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近期，馬斯克關(guān)于“中國將是 AI 競(jìng)爭最大贏家”的論述傳播度巨廣，這一判斷的核心邏輯為電力是AI發(fā)展的瓶頸，而中國擁有全球最大的電力基礎(chǔ)，因此將在AI 算力上遠(yuǎn)超世界其他地區(qū)。

拋開宏大敘事，從對(duì)電力這一行業(yè)的中美對(duì)比研究出發(fā)，馬斯克這一論述的可信度有幾分，又有什么深意？

01上下半場(chǎng)是兩個(gè)游戲

從2023年AI競(jìng)爭至今已3年整，但是對(duì)于AI底層的核心競(jìng)爭的第一性沒有變，那就是大力出奇跡。

只不過競(jìng)爭的重點(diǎn)從芯片，開始切換到了整個(gè)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施——最后以缺電的形式暴露出來。

1.上半場(chǎng)缺芯片

2023-2025年，AI訓(xùn)練和推理的軍備競(jìng)賽，都是圍繞芯片展開的：

●核心是英偉達(dá)的GPU算力芯片體系，從Ampere到Hopper，再到Blackwell，再到今年的Robin。

●與之配套的通信，雖然表面是光模塊從400到800再到1.6T，但核心仍是其中的光芯片的迭代。

●還有充當(dāng)“記憶功能”的存儲(chǔ)，也是從HBM，到SSD缺貨。

雖然國產(chǎn)算力芯片在過去取得很大的進(jìn)步，但是受限于算子生態(tài)、先進(jìn)制程的良率始終無法突破50%、高端設(shè)備禁運(yùn)等情況，我們?cè)贏I上的追趕始終磕磕絆絆。

最直觀的體現(xiàn)是字節(jié)、阿里等主要AI投資大廠，其實(shí)2025年都沒有完成年初制定的AI資本開支計(jì)劃，不是由于需求不行，而是訂的英偉達(dá)芯片被禁、國產(chǎn)交付又遲遲跟不上。

盡管我們擁有并不遜色的人才儲(chǔ)備和更優(yōu)的工程化能力，比如Deepseek出圈，但國產(chǎn)大模型客觀而言，在整體性能上，還是落后于美國大廠半年左右。

2.下半場(chǎng)缺電

直到2025年年中，全球AI敘事開始發(fā)生轉(zhuǎn)折。海外投資的重心開始轉(zhuǎn)向超大集群的AI工廠，數(shù)據(jù)中心建設(shè)的單位不再是多少萬卡為單位，而是多少Gw為單位。

AI基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的瓶頸開始轉(zhuǎn)向電力。為什么競(jìng)爭焦點(diǎn)不再是芯片了？下面這個(gè)圖看的很清晰，從23年AI加速以來，英偉達(dá)主力芯片單芯片功率僅從800W提升到了1200W，說實(shí)話，單芯片算力提升非常有限。

雖然臺(tái)積電的先進(jìn)制程可以米粒上雕花，但是這種摩爾進(jìn)步速度完全滿足不了下游對(duì)算力的指數(shù)級(jí)渴求，所以英偉達(dá)推出大卡、推機(jī)柜、推出集群，也順帶帶火了先進(jìn)封裝、液冷、光模塊、PCB、電力設(shè)備等等一眾附帶供應(yīng)鏈。

直到以上路線的算力增益也開始放緩，最后就變成了比拼電力。簡單結(jié)論就是：不是芯片這些高精尖的東西不重要了，而是電力，成為了軍備競(jìng)賽下半場(chǎng)的高地。

圖：英偉達(dá)GPU單卡過去功率變化圖 資料來源：財(cái)通證券

如果說圍繞芯片為核心的產(chǎn)業(yè)鏈，是科技行業(yè)內(nèi)部的問題，而缺電，則是經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)性問題，更為復(fù)雜。

馬斯克之所以看好中國的AI，在電力冗余度這點(diǎn)上，體現(xiàn)的確實(shí)是沒錯(cuò)的。

中國總裝機(jī)量高達(dá)38億千瓦，2025 年全年發(fā)用電量約 10.4 萬億千瓦時(shí)，即使2030年全球數(shù)據(jù)中心都用中國來供，也只占我們用電量的10%。

而美國電源總裝機(jī)約 1300GW，發(fā)電量只有中國的一半。同時(shí)，裝機(jī)量僅為最大負(fù)荷的 1.5 倍，顯著低于中國的 2.5 倍冗余水平。

圖：主要經(jīng)濟(jì)體發(fā)電量對(duì)比（2024） 數(shù)據(jù)來源：《世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒2025》

更嚴(yán)重的是，總量問題是現(xiàn)在缺未來更缺。

美國2024年用電量在4.3萬億千瓦時(shí)出頭，已經(jīng)20年基本沒有增長了，遠(yuǎn)低于美國GDP的增幅。這是由于制造業(yè)空心化，美國電力需求主要靠居民用電支撐，單看工業(yè)用電，其實(shí)還略有下降。

這不僅僅是美國的問題，日本、歐洲這些不如工業(yè)化后期的國家都是如此。

圖：過去25年美國用電量情況 資料來源：EIA

由于市場(chǎng)化，過去美國發(fā)電和用電可以取得比較好的平衡。直到AI邊際變量的出現(xiàn)打破了這看似美好的平靜。

美國電網(wǎng)是分區(qū)域的，不是中國這種統(tǒng)一大市場(chǎng)，所以我們看到在局部緊缺的地方，已經(jīng)出現(xiàn)了供需失衡：2025年美國電價(jià)上漲超過5%，而且PJM這個(gè)局域網(wǎng)，漲幅更大。

當(dāng)前AI用電還只占美國用電的5%左右，美國能源部DOE、EIA等機(jī)構(gòu)都做了測(cè)算，大概結(jié)論是到2030年，美國AI用電國內(nèi)總需求的10%，到2035年，AI耗電需求達(dá)到800-1000Twh，占比接近20%。

所以可以預(yù)見未來總量上會(huì)更加缺電。

02

結(jié)構(gòu)比總量問題更大，2027年大考將至

由于全球過去十多年加速轉(zhuǎn)向碳達(dá)峰，全球發(fā)電側(cè)都明顯的轉(zhuǎn)向風(fēng)電、光伏等新能源，美國也是如此。

但同步電網(wǎng)投資又是不夠的，全球電網(wǎng)投資每年大概3000億美元，而中國一家就占到30%，足以見其他國家電網(wǎng)的滯后，基本上新十年、舊十年、縫縫補(bǔ)補(bǔ)再10年。實(shí)際上，美國電網(wǎng)設(shè)備超50%運(yùn)行超 20 年。

而東部、西部、德州三大獨(dú)立電網(wǎng)之間互聯(lián)互通能力弱，與中國統(tǒng)一的電力市場(chǎng)截然不同。

對(duì)于電這種可能是最為精密的系統(tǒng)來說，一方面是新能源這種高度不穩(wěn)定的電源帶來巨大沖擊，另一方面是電網(wǎng)的老舊。在邊際增量AI出來之后（由于大量的高性能GPU，AI負(fù)荷功率是非常大的），一切就顯得更為脆弱。

具體表現(xiàn)為兩方面：一是功率缺口，最大有效功率低于最大負(fù)荷，導(dǎo)致用電高峰時(shí)供應(yīng)緊張；二是電量缺口，引發(fā)電價(jià)持續(xù)上漲。

在歷史上，美國的供電中斷指標(biāo)（人均停電小時(shí)數(shù)）就是中國的5倍以上，未來只會(huì)更多。根據(jù)EIA的估算，美國電力系統(tǒng)的額儲(chǔ)備裕度（即應(yīng)對(duì)尖峰用電），如果不去迅速的改，在未來幾年將被直接擊穿，即今年發(fā)生在西班牙的大停電，我們也將在美國看到。

從EIA數(shù)據(jù)推演上來看，如果不緊急新增轉(zhuǎn)機(jī)，2027年將是供需矛盾爆發(fā)的一年：美國用電將從供需緊平衡變成硬缺口。

圖：測(cè)算美國電力系統(tǒng)儲(chǔ)備冗余度（如果不新增裝機(jī)）資料來源：EIA、興業(yè)證券

03

AI用電問題怎么解決？

1.即使AI建設(shè)加速，中國電力整體仍過剩

電力是典型的公用事業(yè)，所以我們國家發(fā)展的思路一直是統(tǒng)籌為主、市場(chǎng)為輔。體現(xiàn)在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)我們都是超前發(fā)展的，走出了一條J型曲線。

雖然發(fā)展的過程飽受爭議，但這使得我們整個(gè)系統(tǒng)有足夠的安全冗余，也順帶使得我國的新能源、電動(dòng)車和電力設(shè)備，都具備世界最強(qiáng)競(jìng)爭力。

根據(jù)《中國電氣化率年度發(fā)展報(bào)告》， 2024 年我國電氣化率為28.8%，已經(jīng)提升到跟主要發(fā)達(dá)國家相似的水平。

最后的結(jié)果就是，在美國由于缺電漲電價(jià)的背景下，國內(nèi)25年的電價(jià)實(shí)際上是在跌的。

圖：中國發(fā)電量高速增長來源：銀河證券

而且根據(jù)已有的電源投資規(guī)劃，如墨脫水電站、核電、新能源等，以及最近的十五五四萬億元的電網(wǎng)投資，未來我國在電力供給側(cè)，確定性繼續(xù)高增。

市場(chǎng)測(cè)算，到 2035 年我國總發(fā)電量預(yù)計(jì)為15萬億千瓦時(shí)，而屆時(shí)美國很難突破5萬億千萬時(shí)，也就是中國發(fā)電量將是美國的3倍，差距未縮小反而擴(kuò)大。

發(fā)電和電網(wǎng)支持我們的用電需求無虞。預(yù)計(jì)十五五期間我國電氣化率將以年均 1pct 的增幅穩(wěn)步增長至 2030 年的 35% 左右，超出 OECD 國家平均水平8個(gè)點(diǎn)以上。

2.美國市場(chǎng)化主導(dǎo)，只能靠解綁和新技術(shù)

由于電是涉及到源網(wǎng)荷儲(chǔ)的系統(tǒng)性問題，涵蓋能源結(jié)構(gòu)、體制、發(fā)電主體、電網(wǎng)運(yùn)營商、配套設(shè)備廠等等一系列復(fù)雜的問題?；诋?dāng)前的美國的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確實(shí)沒有很好的解決辦法。

在電力趨緊的2025年，就已經(jīng)可以從電價(jià)看到壓力陡增的情形。

首先，美國電價(jià)雖然有豐富的天然氣拉低，使得其低于類似德國等歐洲國家，但是1元一度的居民用電，0.8元一度左右的工業(yè)用電，都比中國6毛左右要高出不少。

歷史上由于市場(chǎng)化，美國電價(jià)基本持平于CPI漲幅，同時(shí)作為相對(duì)弱勢(shì)的居民電價(jià)反而更貴；中國則反過來，用工業(yè)用電反哺居民。

但美國正在快速告別低電價(jià)，而且目前是在由居民買單。

2025年7月之后，美國數(shù)據(jù)中心在建容量停止增長，核心原因就是電網(wǎng)接入阻力大，居民也反對(duì)，政府審批也困難。比如德州，作為最缺電的區(qū)域之一，居民在聽證會(huì)上直接反對(duì)AI數(shù)據(jù)中心對(duì)居民用電的擠出。

為了解決居民和工業(yè)之間的矛盾，可行的招數(shù)是讓大廠自己建局域電網(wǎng)。

就在不到兩周前，特朗普承諾確保美國居民不因?yàn)锳I的數(shù)據(jù)中心擠占，去支付更高的電費(fèi)，科技巨頭應(yīng)為 AI 能耗自行買單。

但這種做法也只是揚(yáng)湯止沸，沒有解決發(fā)電和電網(wǎng)的問題。

在發(fā)電側(cè)，短期最快能頂上的就是燃?xì)廨啓C(jī)，因?yàn)槊绹烊粴赓Y源豐富（美國AIDC中市電占比70%，燃?xì)庹急?0%+），目前卡在GE、三菱等設(shè)備商產(chǎn)能極度緊缺，同時(shí)發(fā)展柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池作為輔助電源，所以都是通過漲價(jià)來刺激生產(chǎn)。

長期，則需要穩(wěn)定的基荷能源，因?yàn)樘烊粴馊杂胁恍〉奶寂欧?，只能作為過渡選擇。被寄予厚望的是核電，尤其是SMR（小型模塊化反應(yīng)堆），以及更遠(yuǎn)期的可控核聚變。

同時(shí)在電網(wǎng)側(cè)，還需同步升級(jí)老舊電力設(shè)備，提升區(qū)域互聯(lián)能力。但這個(gè)難度可能比用電側(cè)要大很多，因?yàn)樯婕暗矫裆?、國家安全、區(qū)域協(xié)調(diào)等，純市場(chǎng)化手段很難解決，同時(shí)還碰上海外如伊頓等并不愿意擴(kuò)產(chǎn)。

圖：AI公司布局核電事件匯總 來源：國盛證券

在我們看來，馬斯克喊話中國AI要反超美國，主要是為了倒逼美國進(jìn)行電力改革，類似于當(dāng)時(shí)在SpaceX時(shí)怒噴奇葩的環(huán)保規(guī)則一樣。

但至于如何改，根據(jù)以上分析判斷，我們覺得系統(tǒng)性解決方案基本沒有，可能他們唯一的辦法，唯是依靠科技企業(yè)自身“各顯神通”來應(yīng)對(duì)困局。

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