The US AI brings "power acceleration," and energy storage may be the overlooked solution

AI 數據中心推動美國電力需求激增，儲能或成關鍵解決方案。

華泰證券最新研究顯示，人工智能數據中心 (AIDC) 正推動美國電力需求大幅增長，預計到 2026 年底將出現 18-27GW 的功率缺口。在傳統電源建設週期偏長的背景下，電化學儲能有望成為緩解電力緊張的重要手段。

根據美國能源信息署 (EIA) 9 月更新的數據，預測美國 2025/26 兩年電量增速分別為 2.3%/3.0%。華泰證券基於最新數據中心資本開支假設推算，25-26 年美國本土每年有望新增 6-13GW 的 AIDC 電力需求，遠超歷史增速。到 2026 年底，美國電力系統累計功率缺口可能達到 18-27GW。

傳統電源建設週期過長難以快速響應，而儲能憑藉 1-1.5 年的快速部署優勢，有望成為被市場忽視但至關重要的解決方案。對投資者而言，這一趨勢將推動美國電化學儲能需求保持 50% 以上增速，同時帶動電芯企業、儲能集成商、備用發電設備及燃料電池相關公司全面受益。

數據中心驅動美國電力需求急劇攀升，電力緊缺推高市場電價

根據 EIA 最新數據，2024 年美國電量增長已達 3.1%，預測 2025/26 兩年電量增速將分別達到 2.3%/3.0%。基於更新後的數據中心資本開支假設，預計 2025-26 年美國本土每年新增 6-13GW 的 AIDC 電力需求。

華泰證券表示，6 個重點區域（佔美國最高負荷 55%，涵蓋主要數據中心聚集州）的增量負荷預測年均在 15GW 以上，意味着非數據中心年均也將有 2GW 以上的增量負荷。綜合測算，美國最高負荷有望保持 2% 以上增速，相比 2016-2024 年 0.5% 的複合增長率翻了兩番。

由於接網及電源稀缺性，數據中心正以遠高於市場電價水平鎖定供應。大型科技公司與核電公司簽訂的 100 美元/兆瓦時直連協議，考慮 20 美元過網費後總價為 120 美元，較 PJM 2024 年平均批發電價 41 美元上浮近 2 倍。

容量電價的走高量化體現了缺電預期。PJM 電力市場 2026/27 週期容量電價達到 329.17 美元/兆瓦 - 天，較去年招標的 2025/26 週期容量電價高出 22%。這一漲幅相當於居民/商業電價分別上漲 47%/59%。

儲能成為近期緩解方案的關鍵選擇

煤電退役放緩可部分緩解壓力。按照 EIA 最新統計，美國 25/26 兩年將分別退役 6.2GW/3.4GW 煤電，累計造成 9.6GW 存量替代需求。華泰證券測算顯示，在煤電半數推遲退役的情景下，短期負荷仍有 11-20GW 的缺口。

然而，新增氣電和核電建設週期較長成為主要挑戰。2024 年美國燃氣輪機新訂單達 11.4GW，但考慮 3 年前置期，最快也要在 2027 年底上線。核電方面，儘管特朗普政府於今年 5 月簽署行政令加速美國核能擴張，目標 2050 年實現 400GW 在運核電，但考慮美國核電項目需要 4-6 年審批加 6-8 年建設週期，在 2030 年前新增核電機組能見度較低。

華泰證券表示，不同於燃氣輪機的產能瓶頸與漫長安裝調試過程，光儲供應鏈相對寬鬆，部署節奏快，通常有望在 1-1.5 年內上線。

參考 PJM 對獨立儲能在電網中提供 40% 降額係數的評估，摺合儲能裝機需求 28-51GW，按 4 小時配置相當於 2 年 110-205GWh 裝機需求。相較美國 2024 年 37GWh 電化學儲能裝機量，需要持續保持 50% 以上增速。

固體氧化物燃料電池 (SOFC) 也展現出靈活性優勢。美國 Bloom Energy 等公司的 SOFC 產品具備小型模塊化、清潔穩定、分佈式靈活等特徵，適配數據中心用電需求。2024 年 11 月美國電力公司 AEP 與 Bloom Energy 簽訂 1GW 燃料電池供應協議，但考慮 SOFC 僅 2GW 左右產能，規模相對有限。

華泰證券進一步指出，若美國從下半年開啓降息週期，對光儲裝機需求的帶動將是"雙擊式"的：利率每下降 0.5 個百分點，光儲項目股權回報率可提升 0.5 個百分點；同時降息使無風險利率下降，進一步提高光儲項目投資回報率的相對吸引力。