公用事业行业深度报告：AI与电力的双向奔赴，中美缘何殊途

行业研究丨深度报告丨公用事业 [Table_Title] AI 与电力的双向奔赴，中美缘何殊途 %%%%%%%%research.95579.com1 请阅读最后评级说明和重要声明 2 / 24 丨证券研究报告丨 报告要点 [Table_Summary]AI 算力扩张正在重塑电力系统价值，但中美算电协同走出了不同路径：美国核心矛盾在于电力供给和电网接入不足，因此通过长协、自建和共址锁定气电、核电与电网容量，形成“先锁价、再补量”的 CapEx 成长逻辑；中国并不缺电，矛盾更多在于绿电消纳、电价承压和算力降本，因此通过绿电直连、源网荷储、VPP 和电力交易推动“先消纳、再重估”。本质上，美国是在电力稀缺下购买确定性，中国是在结构错配下重塑规则和价值分配，最终共同指向 AI 时代电力资产的系统性再定价。 分析师及联系人 [Table_Author] 张韦华 司旗 宋尚骞 SAC：S0490517080003 SAC：S0490520120001 SAC：S0490520110001 SFC：BQT627 刘亚辉 张子淳 SAC：S0490523080003 %%%%%%%%research.95579.com2 请阅读最后评级说明和重要声明 丨证券研究报告丨 更多研报请访问 长江研究小程序 公用事业 cjzqdt11111 [Table_Title2] AI 与电力的双向奔赴，中美缘何殊途 行业研究丨深度报告 [Table_Rank] 投资评级 看好丨维持 [Table_Summary2] AI 用电高速增长，算电协同模式应运而生 AI 算力的指数级增长正在重塑全球电力需求格局。根据 IEA 预测，2025 年全球数据中心用电量约 4850 亿千瓦时（同比+17%），2030 年预计达 9450 亿千瓦时，将超越钢铁、化工等传统高耗能行业成为全球电力增量最大单一来源。训练与推理负荷对电网的冲击不再只是“全年用电量增加”，更体现为局部变电容量、备用资源和可靠供电能力的提前紧张。中美两国数据中心用电量合计占全球 70%，但两国电力供需格局和能源结构根本不同，导致算电协同的实践路径系统性分化：美国以“缺电”为核心矛盾驱动气电、核电协同，中国以“绿电消纳+算力降本”为核心矛盾驱动绿色算力协同。 美国模式：缺电倒逼，燃气轮机与核电协同 美国电力需求经历 2007-2023 年十七年平台期后加速进入“第二曲线”，但供给侧准备严重滞后——稳定电源净减少、电网老化并网排队超 5 年、变压器交货周期长达 5 年，形成“需求爆发+供给瓶颈”的双重压力。科技巨头被迫向电源侧上游延伸，以燃气轮机和核电为核心协同电源：燃气轮机满足“快”的需求（1-2 年建成），核电满足“稳”的需求（零碳基荷+ESG 合规）。核心商业逻辑是“双向锁定”——数据中心以用电需求的确定性换取供电方的容量确定性、电价确定性和时间节奏确定性，供电方则以超长期高信用购电方换取确定性现金流，降低融资成本和投资风险。 中国模式：绿电消纳驱动，绿色算力协同 中国算电协同的核心驱动力不是“缺电”而是“绿电消纳焦虑”与“算力成本焦虑”的双重叠加。全国电力供需整体宽松，但新能源利用率降至 92%左右、弃风弃光率超 10%、现货捕获价持续下降，低价绿电亟待寻找高价值负荷。同时中国算力硬件成本偏高（GPU 受限+关税），需以更低的综合用能成本对冲芯片劣势。绿电直供的核心经济性在于通过物理直连和市场化交易，将原本被低价上网和弃电损耗分散的价值在绿电企业与数据中心之间重新分配。算电协同在三个维度上重构了绿电商业模式：收入结构从单一上网电价扩展为“绿电+绿证+消纳+调节服务”多元收入，资产周转通过提前锁定用户和电价更加可预期，估值逻辑从"类债券"向"算力基础设施运营商"靠拢。 中美商业模式的核心差异与投资机遇 四维差异概括中美算电协同的根本分化：驱动因素上，美国源于“缺电恐慌”，中国源于“绿电消纳焦虑+算力成本焦虑”源结构上，美国以基荷电源为主，价值集中于设备与运营侧，中国以波动性新能源为主，必须配套储能与灵活调节，价值分散于多环节；电价机制上，美国通过 10—20 年 PPA 锁定透明稳定电价（收益模型清晰可算），中国绿电直供机制仍在完善但类 PPA 机制逐步形成。因此从投资机会角度，美国集中在燃气轮机和 SMR 等确定性高的设备领域以及能签订高价合同的发电企业，中国分散于绿电运营、虚拟电厂、储能系统、燃气轮机国产替代等多元赛道。四维差异相互强化，共同构成了两国截然不同的产业逻辑与投资主线。 风险提示 1、政策推进不及预期风险；2、电网配套与算力建设错配风险； 3、绿电消纳与电价波动风险；4、算力投资景气度下行风险。 [Table_StockData] 市场表现对比图(近 12 个月) 资料来源：Wind 相关研究 [Table_Report]•《板块配置新低待修复，持仓聚焦强价值标的》2026-07-26 •《规划首提可靠替代量化目标，可再生能源发展路径明晰》2026-07-24 •《2026 M1-6 环卫装备销量同比增 12.3%，电动化渗透率提升至 29.4%》2026-07-21 -10%3%17%30%2025/72025/112026/32026/7公用事业沪深3002026-07-29%research.95579.com3 请阅读最后评级说明和重要声明 4 / 24 行业研究 | 深度报告 目录 AI 用电高速增长，算电协同模式应运而生 .................................................................................... 6 美国模式：缺电倒逼，燃气轮机与核电协同 ................................................................................. 9 缺电困境：近二十年平台期后的需求井喷 ...................................................................................................... 9 气电、核电协同：以确定性应对不确定性 .................................................................................................... 10 确定性交换：美国算电协同商业模式的逻辑 ................................................................................................ 11 中国模式：绿电消纳驱动，绿色算力协同 ................................................................................... 13 绿电消纳困境与算力降本双