作为AI第一大国，美国正被自己的造物“反噬”。
现在训练一次大模型耗的电就够普通人用到天荒地老，数据中心所在州的停电时长不断攀升，再过几年，可能全美每10度电就有1度要喂给AI。当电力成为AI时代的新石油，美国的电网真的准备好了吗？我们又是什么情况？
文 | Roxie 图 | 四象设计部
01
AI太耗能 击穿美国电网？
业内普遍认为，一次ChatGPT查询的耗电量，大概是传统谷歌搜索的10倍，但比起研发端，用户费的这些电还不算什么。
根据美国能源研究所（IER）估算，OpenAI“Orion”模型进行一次训练所消耗的电量约达110亿千瓦时，相当于约百万美国家庭一整年的用电量，形象一点描述，这些电够你开着电动车往返海王星三次。
麦肯锡咨询公司测算认为，2023年AI已经吞掉了美国近4%的电力，到2030年，这个数字将飙升至11.7%。这意味着，几年后全美每用10度电，就有超过1度是AI消耗的。电网几乎成了AI的“自助食堂”。
展开剩余81%但食堂已经有点扛不住了。美国能源信息署（EIA）公布，2024年美国单位用户平均停电时长达662.6分钟（约11小时），同比暴涨超80%，比起十年前更是增长了近2倍。
在数据中心扎堆的弗吉尼亚州和得克萨斯州，情况还要糟：停电时间同比延长了228%和176%，得克萨斯州较十年前的增幅更是高达700%以上。
未来这种缺电的状况可能更加严重。有分析称，仅OpenAI一家公司规划的算力中心，电力需求就可能占到当前美国全国最高用电负荷的近1/3。
在一档播客节目中，微软CEO纳德拉向OpenAI的CEO奥尔特曼亲口承认，微软手上有成堆的芯片，却因为没有足够的电和现成的数据中心，只能让芯片躺着睡觉。
一边是胃口惊人的AI，一边是年迈老化的电网，缺电成了迫在眉睫的问题。问题来了：美国的发电厂，到底在干什么？
02
危机背后 发电能力拖后腿？
电不够用，听起来有点怪。美国不是发电大国吗？单拿核电举例，美国是全球最大的核电生产国，去年核电发电量占全球总量近30%。
然而过去十年间，美国的发电结构剧烈洗牌，面临着青黄不接的尴尬局面。煤电这位昔日老大正在快速退出，很多核电站也上了年纪面临关停，新建的风能和太阳能电站，发电要看老天脸色，能顶用的天然气发电，新增速度却跟不上。
根据EIA的信息，到2030年前，美国计划内并网的电源装机约260GW，其中天然气发电仅38GW，而退役机组容量约94GW，其中主要为煤电等可靠的“基石电源”。
结果就是“基石电源”退役的速度快于新能源和天然气的建设速度，导致电力系统出现了一个危险的空窗期。而AI数据中心爆炸式的需求，正好一头撞进了这个空窗期里。
就算发电厂有电，送不出去也白搭。美国的电网系统，评级只是勉强及格（C+）。70%的变压器早就过了25岁的“设计寿命”，输电线路更是平均用了40年。过去十年的投资，大部分都花在修修补补、防止它散架上，根本没多少余力去新建线路，把新能源产区的电送到数据中心所在的负荷中心。
以前在ESG（环境、社会和治理）风潮下，化石能源和核电一度不太受待见，而现在美国为了给AI找电，剧本全改了。
美国政府重组能源部，撤销拜登政府设立的清洁能源部门，重点发展天然气、煤炭及核聚变发电，计划投资数千亿美元（包括日本承诺的5500亿美元投资），采购并拥有多达10座新的大型核反应堆。
不仅如此，为了能更快供电，美国还发放了10亿美元贷款用于重启三里岛核电站——那个1979年发生美国最严重核事故、从此成为核电梦魇的地方。而它未来20年产出的全部电力，早就被微软的AI数据中心包圆。
谷歌、亚马逊等科技巨头也纷纷砸钱，锁定小型核反应堆的电力。一夜之间，发展停滞了数十年的核电又成了香饽饽，为了发展AI，大家把环保和风险包袱暂时放在了一边。
吃瓜之余，我们也要看到中国的AI算力需求同样在爆发式增长，预计到2035年，数据中心的电力需求将是现在的3倍多。
不同的是，中国的发电量在过去十年间增幅明显，总发电量已是美国约2.5倍。更重要的是，我们的能源策略是 “全都要”：火电托底，风光狂奔，核电也在加速。
除了电力供应量领先全球，据国际能源署数据，中国工业电价也长期低于平均水平。2023年中国平均电价为0.08美元/千瓦时，美国为0.13美元/千瓦时，欧洲在0.20美元/千瓦时以上。
谷歌前CEO施密特近期也谈到了电力的重要性：“中国的优势是他们已经解决了电力问题……在美国我们有很多优势，但没有足够的电力。如果我们得不到更多能源，将无法充分利用在AI领域的领先地位。”
美国的现状表明，虽然已经迈入算力为王的时代，但最前沿的AI依然绕不开最基础的能源命题。我们或许在隔岸观火，但火光也映亮了自己的能源棋盘。未来科技爆炸的扳机，或许不只藏在算法里，也在为它供能的电厂中。
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