根据能源研究所《2026年世界能源统计评论》，全球数据中心用电量正以惊人速度增长，而没有哪个国家比美国更能推动这一增长。该报告首次在其75年历史中纳入全球数据中心用电量数据，数据来源于S&P Global Energy。

数据中心用电量五年内几乎翻倍

2025年全球数据中心用电量达到787.8太瓦时，高于2024年的658.2太瓦时——单年增幅接近20%，十分显著。与2020年全球需求410.8太瓦时相比，扩张规模更为惊人：数据中心用电量在短短五年内增长约92%，年均增长率接近14%。

从某种角度看，如果将全球数据中心视为一个国家，其用电量将跻身全球最大电力市场之列。数据中心不再是依附于现有电力系统边缘的小众负荷，而已成为公用事业公司、电网运营商、监管机构和发电企业必须纳入规划的重要新增需求来源。

这种增长在地域上也高度集中。美国和中国主导着全球数据中心用电，欧洲远远位列第三。这一分布十分重要：向数十年来几乎没有增长的成熟电网注入大量电力需求，与向发电和输电已在快速扩张的经济体注入需求，所面临的挑战截然不同。

美国占全球总量近40%

2025年，美国数据中心用电量估计为312.6太瓦时，占全球总量的39.7%。中国以205.7太瓦时位列第二，占26.1%；欧洲为144.6太瓦时，占18.4%。亚太其他地区消费了63.2太瓦时，其余需求分布在拉丁美洲、中东、非洲以及北美其他地区。美国和中国合计占全球数据中心用电量的近三分之二。

美国在去年增长中所占的份额更为引人注目。美国消费量从2024年的249.0太瓦时升至2025年的312.6太瓦时，增加了63.5太瓦时。由于全球数据中心需求增长约129.6太瓦时，仅美国就占全球增量的约49%。

自2020年以来，美国数据中心用电量已增长约81%，而2025年录得的25.5%增幅标志着显著加速。这有助于解释为什么围绕人工智能的讨论迅速演变为一场关于能源的讨论：从公用事业公司的角度来看，AI数据中心首先是一个必须在每天每一小时都得到可靠供电的巨大电力负荷。

美国电力需求长期持平的时代正在终结

这一新增负荷到来之前，美国电力需求曾长期几乎没有变化。美国能源信息署报告称，2005年至2019年间，电力需求年均仅增长0.1%。然而自2020年以来，需求以约1.7%的年均速度增长，且EIA明确指出数据中心用电是这一变化的主要驱动力。

弗吉尼亚州或许是这一变化对单一电力市场意味着什么的最清晰例证。2019年至2025年间，该州商业用电量增加了近3000万兆瓦时，EIA将其中大部分增长归因于该州庞大的数据中心聚集。在PJM电网的Dominion区域，2025年夏季峰值需求比2019年高出23%，而2025–26年冬季峰值比六年前高出45%。PJM目前预计，该地区夏季峰值需求在未来十年将以5.4%的年均速度增长，主要原因是数据中心的持续开发。

其影响远不止于发电厂。电力必须经过输电线路、变压器、变电站和本地配电设备，才能到达消耗它的服务器。2026年上半年，PJM输电阻塞成本飙升43%，达到60亿美元，北弗吉尼亚是出现严重制约的地区之一。数据中心并非这些成本的唯一原因，但快速上升的需求正给电网带来更大压力，而大型输电项目的审批和建设可能需要数年时间。

预测数字庞大，但亦存不确定性

对于数据中心用电量将继续上升，各方几乎没有分歧，但对于究竟增长多快却存在相当大的分歧。S&P Global Energy估计，2025年至2030年间，全球需求可能以每年12%至16%的速度增长。其电力行业情景显示，到2030年需求将达到约1,550太瓦时——接近2025年水平的两倍，大致相当于整个拉丁美洲的预计用电量。在该情景下，数据中心将消耗全球约6%的电力。

美国的预测区间同样宽泛。一项得到美国能源部支持的分析估计，数据中心在2023年消耗了美国约4.4%的电力，到2028年可能消耗6.7%至12%之间，具体取决于部署速度和计算效率的改进。

正是在这里，AI的故事开始与物理现实发生碰撞。必须建设发电设施为这些场所供电，还必须建设输送电力的输电线路和变电站。天然气发电通常可比核电更快建成，但涡轮机供应链已经趋紧。可再生能源装机可以相对快速地增加，但其间歇性增加了对储能、可靠出力和输电的需求。曾经似乎注定退役的核电站，突然成为寻求大规模可靠电力的科技公司的极具吸引力的全天候电源。

能源可能成为AI的制约因素

科技行业自然关注算力，但AI扩张的限制因素可能日益超出数据中心本身。一家公司可以订购先进芯片并设计庞大的计算园区，但若无法获得数百兆瓦的可靠电力，这些服务器的作用将十分有限。在最大型的拟建园区中，电力需求可达吉瓦级别，使单个数据中心综合体在电力需求上与一座相当规模的城市处于同一量级。

这也意味着AI的经济影响正扩散到与软件关系不大的行业。公用事业公司正在修正负荷预测，电力开发商正在规划新的发电项目。管道公司可能受益于额外的天然气需求，而涡轮机、变压器、开关设备、冷却设备和电气部件的制造商则迎来了新的订单来源。

电池储能和可再生能源将发挥作用，核电站和现有化石燃料发电亦然。AI革命日益需要“多管齐下”的能源应对方案，因为需求增长的规模和速度几乎没有留下依赖单一技术的余地。

大局观

在过去二十年的大部分时间里，美国电力行业都建立在电力需求相对停滞的假设之上。这一假设正在迅速过时。数据中心并非唯一原因，但正成为推动这一变化最强大的力量之一：短短五年内，全球数据中心用电量几乎翻倍，而2025年美国占了全球增量的近一半。

围绕人工智能的辩论通常集中在软件、芯片、生产力、就业以及科技股估值是否已远远超前于现实。然而，从能源角度来看，这场数字革命的底层正在发生一些非常具体的物理变化。

美国目前消耗全球数据中心用电量的近40%，而支撑进一步增长所需的基础设施必须获得融资、审批、制造和建设。AI或许存在于云端，但云端正日益依赖于发电厂、管道、输电线路、变压器、冷却系统，以及一个从未为如此快速的需求增长而设计的电网。

作者：Robert Rapier，OilPrice.com