隨著人工智能技術的飛速發展，數據中心作為支撐AI運行的核心基礎設施，其電力消耗問題正引發全球關注。根據國盛證券最新發布的行業研究報告，美國數據中心用電量呈現顯著增長態勢，已成為全球能源消耗的重要領域。

數據顯示，2023年美國數據中心能耗已攀升至176太瓦時，占全國總電力消耗的4.4%，較2018年的1.9%實現翻倍增長。回溯至2014-2016年期間，該領域能耗尚維持在60太瓦時的相對穩定水平。國際能源署（IEA）預測，到2030年美國數據中心耗電量將激增至420太瓦時，較當前水平增長130%，屆時全球數據中心總耗電量預計達945太瓦時，占全球電力消耗的近3%。

從全球格局看，美國、中國和歐洲構成數據中心用電的三大核心區域。2024年美國以45%的占比領跑全球，中國以25%位居次席，歐洲則占據15%的份額。值得關注的是，中美兩國將主導未來電力消耗增長——預計到2030年，兩國新增用電量將占全球總增量的80%，其中美國新增240太瓦時，中國新增175太瓦時。

數據中心運營對電力供應提出嚴苛要求：單機柜用電負荷將從常規的1-2kW提升至3-4kW，機房單位面積用電密度將達1.5-2kW/m2。AI訓練任務對算力的極致追求，進一步推高機架功率需求，迫使供電系統必須具備高穩定性與快速響應能力。區域分布失衡問題同樣突出，截至2024年3月，美國5381個數據中心中15個州集中了80%的負載，弗吉尼亞州數據中心用電量更占該州總用電量的超四分之一。

電力基礎設施面臨多重挑戰：北美多地電網接駁等待周期長達4-7年，PJM區域平均需3-5年完成審批；變電與輸電擴容流程復雜導致項目積壓，促使"表后就地供電"模式成為新趨勢。與此同時，美國市場對ESG的嚴格監管與企業低碳轉型需求，倒逼數據中心在供電方案中納入可再生能源配比，推動能源結構向清潔化轉型。