美國AI所需電力專題分析：天然氣還是核？.pdf

美國AI所需電力專題分析：天然氣還是核？美國電力供需在 AI 浪潮下生變。美國電力生產及電源結構以氣電為主輔以新能 源裝機規?？焖偬嵘?，核電發展近三十年來基本陷入停滯，且傳統核電機組呈現 長使用壽命、多退役機組、大機組增長乏力的特點。隨著（1）美國數據中心用 電需求的快速提升（預計 2028 年總用電量為 325~580TWh，對應裝機需求為 74~132GW）、（2）電氣化趨勢和制造業回流等因素對美國整體電力需求的刺激、 以及（3）兩黨對核電發展的共同支持和共和黨對新能源政策的不確定性，美國 燃氣發電及核電有望迎來新的發展機遇。

美國短中期仍較為依賴燃氣輪機發電，核電長期裝機規模可期。美國電力供需形 勢緊缺情況短中期可能加劇，燃氣輪機建設周期相對可控、低燃料成本、高產業 鏈自供配套等優勢使其成為最適配美國短中期電力需求快速增長的發電形式。根 據 EIA 的統計數據，2025-2030 年已規劃建設并投運的天然氣發電裝機規模約 26GW，2023-2050 年美國累計新增天然氣發電裝機規模將突破 200GW，短期 的投運高峰出現在 2027-2029 年（每年新增規模 14GW+）。 長期來看，核電低 LCOE（長周期、技術成熟后）、高供應穩定性、電網改擴建 需求低的優勢使其成為更適合美國數據中心清潔用能需求的能源形式。根據 DOE 預測在受限情況下（基礎設施配套受限/可再生能源規模受限情況）， 2022-2050 年美國需新增 233GW 核電裝機，即 2050 年美國核電裝機規模有望 突破 300GW。

SMR 更契合美國的核電發展需求。相較于大型核反應堆，SMR（小型模塊堆） 相對更契合美國數據中心未來的發展需求，主要有以下幾方面原因：（1）勞動力 受限情況下單位投資成本相對更低（美國核電機組建設成本在全球處于高位的核 心原因便是核電建設勞動力的短缺）；（2）建設時長和投資規模相對更好把控， 也有望帶來更快的單位投資成本下降速度（更低的總投資和更短的建設周期）； （3）更適配數據中心的分散用電需求，且具備非發電領域的應用拓展潛力。

AI 催化所帶來的能源需求提升是能源相關公司股價的長期驅動因素之一，但對 不同類型公司的影響不盡相同。在全球碳中和能源轉型大背景下，AI 浪潮所帶 來的能源需求提升會給全球能源相關公司帶來新的市場空間和發展機遇，但對不 同公司的影響不盡相同，我們選取了四類能源公司（電氣設備、綜合能源設備、 核電運營商、核電新技術公司）并復盤其中重點公司的 2024 年股價表現，綜合 來看：AI 用能需求提升對各環節公司帶來的業績確定性排序為綜合能源設備＞ 電氣設備＞核電運營商＞核電新技術公司；業績彈性排序為核電新技術公司＞綜 合能源設備＞核電運營商＞電氣設備。