《電力及設備~AI競爭的關鍵》

王錦添工程師 S.L.Li 工程師 建築工程公司董

我們看到中美之間的AI爭霸,過去看的都是AI芯片的算力或大模型的先進性,運作的整個獲益的能力,因此AI算力和投資成為重點。

AI行業有一句話:算力的盡頭是電力,AI競爭下半場本質就是能源競爭 。芯片、算法只是台面上比拼;穩定、充足、低成本、低碳的電力供給,才是決定AI產業上限的底層地基。

 筆者認為,AI能耗極其龐大,萬卡GPU智算集群,僅芯片耗電就可達7兆watts 瓦,還要配套散熱冷卻系統,一座大型AI數據中心耗電堪比一座小城市 。算力用電量增速遠超普通社會用電,未來用電缺口很快會成為擴建大模型最大瓶頸。微軟、谷歌等科技巨頭都已經把獲取電力資源列為第一難題,而非采購芯片。

Musk馬斯克也說,沒有電的話,AI會變成昂貴的廢鐵。這句話點出了AI 未來的布局~囤芯片丶推進算力丶優化演算法,這些都不夠,後面要有充足的電力支持。

Musk指中國擁有的電力是美國的3倍。數據顯示,中國發電量現在是全球第一 (8萬億度),美國只有中國的4成,美國將有巨大的電力缺口壓力,這是Musk極之擔心的事。

筆者看到,美國很多基礎設施已經老化,而中國的高特壓技術現在領先全球,因為中國很早就已經投入了4兆人民幣做電網升級。美國的制約多,如企業財力不夠丶電網企業小丶全國不聯通的。AI已經在加快發展,美國因缺電,再重新去追建這些設施,已是慢了一步。

去年2025的時候,筆者見到,中國AI的用電量已經上升到兩倍以上,靠著特高壓的建設完成了西電東送,讓大西北的綠電精准送到東邊沿海。反觀未來幾年,美國會有一個迫切的電力瓶頸。Trump 特朗普政府也在頻頻討論如何解決此問題。

前兩天,中國大陸的國家能源局公布了一個數字,在2025年整年,中國大陸用電量已經超過10.4兆度,這是第一次超過10兆度,是美國的兩倍之多。美國去年的用電量達到了4.5~4.7兆,歐盟、印度、俄羅斯、日本四個國家總和還不到10兆度。中國有未來五年計劃,從26年到30年,預計要再投入4500億美元的基礎建設,擴大電力各個層面,我們所知道特別有名的是在內蒙古丶甘肅等有很多風力丶太陽能相關的設施,這是中國在電力上的優勢。

電力系統分成幾個部分:

一是在發電廠方面,發電廠分核能發電廠和光電發電廠,美國不跟中國大陸買光電板,這樣,美國發電就少了選擇。

二是,輸配電線,那輸配電線的這個過程裡面,中國大陸的特高壓技術可令電長途運送,美國沒有這一套技術。這一整套的變壓器,從高壓變低壓,低壓變高壓,光這個變壓器,中國大概產量佔全世界8成,小變壓器中國也有,美國可以在東南亞買也沒問題,但大型變壓器目前只有中國有。AI服務器不能承受電壓波動、短暫停電~哪怕毫秒級斷電,就會中斷訓練任務、損毀昂貴集群。所以AI中心不單要有電,還要高可靠、不間斷、高品質電力 。故此,美國需要中國的變壓器。

三是,儲能方面,儲能像鋰電池,因為電不會直接送到算力中心,先送到儲能設備。就像大樓裡會把水送到樓頂的大水箱再下到各戶。所以儲能設備是一種屋頂水箱的功能。鋰電池這些,中國大陸生產最多,所以美國這方面的供應鏈離不開中國大陸。日本、韓國、東南亞的供貨量沒那麼大,而且要看價格,沒法跟中國大陸比,所以美國要脫離中國大陸供應鏈會很困難,成本會很高。

筆者認為,面對美國的科技戰,在基礎設施相關電力層面,中國有絕對是優勢,不管是各個產業,制造業,包含AI的資料中心,中國靠著掌握全球制造業供應鏈的命根,除壟斷稀土資源的優勢外,中方現在握有的變壓器丶儲能電池兩樣,完全可以把這種新電力供應鏈變成制衡美國AI發展的戰略武器,是稀土之外的中國對美殺招之一,美國稍微懂一點基本知識的人就知道這一招。像Trump這樣的政客,一時記得一時不記得,一揮對中國的大棒,很快就後悔談判。美國政客會逐漸適應中國比美國强的這個現實,不戰而屈人之兵地統一台灣,不就水到渠成了嗎?!

王錦添工程師 S.L.Li 工程師 建築工程公司董 李君香港科技大學學生

香港建設專業聯會理事