新聞宏觀經濟AI 資料中心熱潮使美國電力設備供應瀕臨極限

AI 資料中心熱潮使美國電力設備供應瀕臨極限

作者: OilPrice.com·

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  • Wood Mackenzie 估計,今年美國變壓器缺口為 15%,變電站缺口為 8%。
  • 川普總統禁止進口中國大容量電力設備的行政命令,預期將使變壓器短缺進一步惡化。
  • 現代電氣上半年積壓訂單成長 23%,達 85 億美元,涵蓋超過三年的產能。
  • 資料中心未來數年可能吸收美國多達 40% 的電力設備供應,與公用事業爭奪有限的硬體。
  • 變壓器、燃氣渦輪機與冷卻系統的供應緊張,可能拖慢 AI 建設的步伐,因為這些產品的製造需要時間。
AI 資料中心熱潮使美國電力設備供應瀕臨極限

大型科技業者正投入數兆美元押注人工智慧,其中相當大一部分將用於興建運行大型語言模型的資料中心。股市已在大型科技股中反映這股熱情,但科技業並非唯一乘上 AI 浪潮的產業。這股浪潮最終仰賴電力——以及將電力從發電端送往用戶端的設備。

已有報導指出 AI 熱潮引發晶片短缺,以及電子產品需求成長導致整體運算價格上揚。然而,更嚴重的短缺正在電力設備領域上演,因為承諾投入數千億美元 AI 投資的企業,希望一切能愈快就緒愈好——最好昨天就完成。但事與願違。

變壓器是電網的關鍵組成部分,供應持續吃緊已至少兩年。短缺源自電力需求的快速成長(主要來自科技業),以及電網擴建速度無法跟上需求成長。大型電力變壓器是生產週期最長的電網設備之一:通常需依訂單客製生產,依賴取向性電工鋼等特殊材料,並需要熟練的製造人力,這些因素都限制了即使訂單滿載也難以快速擴大產能。

變壓器的功能,是將電廠經輸電線路送往變電站的高壓電力,轉換為終端用戶(包括資料中心)可使用的低壓電流。根據 Wood Mackenzie 的數據,今年變壓器缺口為 15%。變電站也出現短缺,凸顯電力設備的關鍵地位;Wood Mackenzie 估計變電站缺口為 8%。川普總統近期簽署行政命令,禁止自中國進口大容量電力設備,將使情況進一步惡化——此舉切斷了部分美國買方在國內及盟友產能滿載時轉向的補充供應來源。

「在產業圈外,大家談的是繪圖處理器(GPU);但在圈內,人們最常問你的,是發電機和變壓器的交貨期,」一家數位基礎設施服務供應商的執行長向路透社表示。

路透社隨後報導,全球最大變壓器製造商的訂單已排到數年之後。韓國現代電氣(Hyundai Electric)向路透社表示:「我們目前的訂單積壓超過三年,且未來三年的主要電力設備產能已有相當大比例獲得保障。」該公司並指出,其積壓訂單在上半年度成長 23%,達到 85 億美元。

換言之,電力設備製造商正受惠於與燃氣渦輪機製造商相同的趨勢,兩者皆由大型科技業在人工智慧領域超越對手的競賽所驅動。燃氣渦輪機的供應緊張,以及變壓器與變電站的短缺,都將影響許多人所稱的 AI 革命的進程,因為燃氣渦輪機與變壓器的製造都需要時間。冷卻系統亦然。

「電力與冷卻基本上密不可分;你用的電力愈多,需要的冷卻就愈多,因為會產生熱量,」美國銀行(Bank of America)一位資深分析師向路透社表示。根據麥肯錫(McKinsey)近期的報告,受惠於大型科技業 AI 野心而需求激增的第三個產業,正是冷卻系統。然而,這波需求激增可能導致供應進一步吃緊,原因同樣在於物理條件的限制,使製造商無法以大型科技業期望的速度回應客戶需求。

根據 Wood Mackenzie 的說法,這些客戶未來數年將吸收美國多達 40% 的電力設備供應。這一占比的影響不止於科技業:公用事業同樣需要變壓器與變電站,用於電網日常維護、再生能源併網及電氣化專案,因此資料中心建設者對同樣有限的設備持續競爭,可能使其他電網使用者等待自有硬體的時間更長。該顧問公司今年稍早警告,這可能引發供應鏈危機,原因很簡單:需求迫在眉睫,但供應無法催促——尤其當製造商無法確定目前的需求水準能否長期持續時。

作者:Irina Slav,Oilprice.com