本文作者：龍玥

來源：硬AI

人工智能的浪潮不僅關(guān)乎算法與算力，其背后更隱藏著一場關(guān)于能源與物理基礎(chǔ)設(shè)施的競賽。除了芯片與服務(wù)器，為AI數(shù)據(jù)中心提供動力的電力系統(tǒng)、確保其穩(wěn)定運行的散熱技術(shù)，以及建造所需的金屬材料，正共同構(gòu)成一個全新的投資領(lǐng)域。

根據(jù)美銀全球研究部最新發(fā)布的一份報告，到2030年，中國AI相關(guān)的“非IT”基礎(chǔ)設(shè)施資本支出市場規(guī)模預(yù)計將達到8000億元人民幣。

報告預(yù)測，到2030年，全球AI相關(guān)資本支出將超過1.2萬億美元。其中，中國市場將扮演關(guān)鍵角色，其AI總資本支出將從2025年的6000億至7000億元，以25-30%的復(fù)合年增長率增長至2030年的2萬億至2.5萬億元。

其中，能源供應(yīng)被視為AI發(fā)展的基石。這些投資中約有三分之一即高達8000億人民幣，將被用于支持AI數(shù)據(jù)中心運行的非IT基礎(chǔ)設(shè)施。這包括電力生產(chǎn)與傳輸（占38%）、數(shù)據(jù)中心建設(shè)所需金屬（12%）、先進冷卻系統(tǒng)（10%）及其他工程建設(shè)。

而這一趨勢為核電、電網(wǎng)設(shè)備、儲能、備用電源及先進散熱技術(shù)等領(lǐng)域帶來了明確的投資機會，并已傳導(dǎo)至銅、鋁、鈾等上游金屬市場。

隨著AI算力需求的爆炸式增長，全球AI競賽的焦點正從算力本身擴展至能源。國際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到2030年，中國數(shù)據(jù)中心的電力消耗將從2024年的102太瓦時（TWh）增至277太瓦時，年均復(fù)合增長率高達18%。

為AI供電：五大機遇浮現(xiàn)

“沒有電力，就沒有AI?！?/strong>

AI模型的訓(xùn)練和推理過程需要巨大的計算能力，而這背后是同樣巨大的能源消耗。

報告稱，電力需求的激增主要源于三大驅(qū)動力：首先，AI數(shù)據(jù)中心對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的加速替代；其次，以英偉達Blackwell架構(gòu)為代表的高性能計算芯片功耗急劇上升，其GB200芯片功耗高達2.7千瓦，遠超前代產(chǎn)品；最后，服務(wù)器機柜的功率密度不斷攀升，報告預(yù)測英偉達下一代Rubin Ultra NVL576架構(gòu)的機柜熱設(shè)計功耗（TDP）可能高達600千瓦。

報告認(rèn)為，相較于歐美，中國在電力儲備、成本、可再生能源供應(yīng)鏈、電網(wǎng)設(shè)施及設(shè)備供應(yīng)方面具備優(yōu)勢。

據(jù)估算，2025年中國電網(wǎng)的有效備用裕度約為30%，高于美國的不足25%和歐盟的約15%。此外，中國的工業(yè)電價較美國和歐盟低30-60%，且電網(wǎng)設(shè)施更為年輕，平均使用年限低于20年，而歐美則普遍超過40年。

而中國的電力優(yōu)勢為AI數(shù)據(jù)中心發(fā)展鋪平了道路，并由此帶來五大投資機遇。

• 核電與鈾： 核電因其穩(wěn)定、高效、低碳的特性，成為AI數(shù)據(jù)中心理想的基荷電力來源。報告預(yù)測，到2030年，中國核電裝機容量將從2025年的60吉瓦（GW）增至100吉瓦，占全球在建核電容量的60%。這將直接導(dǎo)致鈾資源短缺和價格上漲。
• 電網(wǎng)設(shè)備： 全球范圍內(nèi)的電網(wǎng)升級和AI帶來的新增負(fù)荷，正驅(qū)動變壓器等關(guān)鍵設(shè)備需求激增。中國供應(yīng)商憑借其強大的供應(yīng)鏈和產(chǎn)能優(yōu)勢，有望填補全球市場缺口。
• 儲能系統(tǒng)（ESS）： 為保障電力穩(wěn)定，儲能系統(tǒng)不可或缺。報告預(yù)測，2024至2030年，全球ESS新增裝機量將以21%的復(fù)合年增長率增長，而中國企業(yè)的訂單增速預(yù)計將超過30%。
• 柴油發(fā)電機： 作為數(shù)據(jù)中心斷電時的最后一道防線，柴油發(fā)電機市場需求強勁。報告預(yù)計，2024至2027年，該市場復(fù)合年增長率將達到28%。
• 特種電源： AI服務(wù)器內(nèi)部的高壓直流（HVDC）、電源供應(yīng)單元（PSU）等特種電源系統(tǒng)，隨著芯片功耗的指數(shù)級增長，其價值和技術(shù)要求也水漲船高。

為AI降溫：液冷技術(shù)與關(guān)鍵金屬的需求井噴

高性能芯片在帶來強大算力的同時，也產(chǎn)生了巨大的熱量。報告指出，服務(wù)器溫度每升高10°C，設(shè)備可靠性可能下降50%。因此，高效散熱成為AI數(shù)據(jù)中心的命脈。

報告強調(diào)，隨著AI服務(wù)器功率密度急劇攀升，傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)已難以滿足散熱需求，液冷技術(shù)正成為必然選擇。

美銀預(yù)測，中國液冷市場規(guī)模在2025至2030年間將以42%的年均復(fù)合增長率擴張，到2030年市場滲透率將達到45%。與傳統(tǒng)風(fēng)冷相比，液冷技術(shù)的傳熱效率高出20-50倍，可節(jié)省高達30%的電力。美銀分析師在報告中指出，浸沒式冷卻等新興技術(shù)也在獲得更多關(guān)注。

同時，AI數(shù)據(jù)中心的建設(shè)離不開銅和鋁等基礎(chǔ)金屬。比如，銅在電力傳輸、信號傳輸和熱管理中扮演著至關(guān)重要的角色。

• 銅： 作為電力傳輸和散熱系統(tǒng)中的核心材料，銅的需求將大幅增長。美銀預(yù)測，到2030年，中國AI數(shù)據(jù)中心直接驅(qū)動的銅需求將增長至近100萬噸，占屆時中國銅總需求的5-6%。此外，電網(wǎng)和電力設(shè)備等間接需求將進一步放大對銅的消耗。

• 鋁： 在數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)件和散熱設(shè)備中同樣重要。報告預(yù)測，到2030年，數(shù)據(jù)中心將驅(qū)動69.5萬噸的鋁需求，較2025年實現(xiàn)16%的復(fù)合年增長率。
• 鎢、錫、鎵等稀有金屬在芯片制造中也扮演著不可或缺的角色。