美國AI數據中心投資解析!科技巨頭誰在領軍、誰在掏錢?

近期,美國掀起一場由人工智慧(AI)驅動的基礎設施建設競賽。巴克萊 10 月 31 日的研究報告指出,目前美國已規劃的大型數據中心總容量超過 45 吉瓦,這股熱潮預計將吸引超過 2.5 兆美元的投資。
報告強調,推動這輪建設的主要力量包括 OpenAI 的「星際之門」(Stargate)專案、亞馬遜 (AMZN-US) 、Meta(META-US) 、微軟 (MSFT-US) 等超大規模科技廠商,以及馬斯克的 xAI。
為了訓練和運行日益複雜的 AI 模型,這些公司正以前所未有的速度規劃算力集群。
不過,這股建設熱潮也對美國電力基礎設施構成挑戰。激增的電力需求與現有電網容量的限制形成碰撞,促使科技巨頭紛紛採取自建電力的策略。
科技巨頭領軍:「星際之門」與超大規模科技廠商引領建設
根據巴克萊追蹤,少數幾家科技巨頭主導了這波 45GW 的數據中心建設熱潮:
- OpenAI 與「星際之門」專案:計畫到 2025 年底達成 10GW、投資 5000 億美元目標,目前已承諾約 7GW 容量,分布在德州、威斯康辛州等地。合作夥伴包括甲骨文、軟銀及數據中心開發商 Vantage、Crusoe 等。
- Meta:推進多個「泰坦集群」,如俄亥俄州 1GW 的 Prometheus 專案,以及路易斯安那州計畫擴展至 5GW 的 Hyperion 專案。
- 亞馬遜:過去 12 個月新增 3.8GW 容量,預計至 2027 年容量將再翻倍,估計 2026 至 2027 年間僅美國就可能增加約 13GW。
- 微軟:在威斯康辛州建設 900 兆瓦的 AI 工廠,並在其他美國地區規劃類似項目。
- xAI:在田納西州孟菲斯擴建數據中心至 1.4GW,用於訓練 Grok 模型。
報告顯示,數據中心建設成本(不含 IT 設備)已超過每兆瓦 1700 萬美元。
以 OpenAI 的「星際之門」為例,其 7GW 容量對應投資超過 4000 億美元,每兆瓦成本高達 5700 萬美元(含 IT 設備),顯示 AI 基礎設施的高資本密度。
電力瓶頸:自建電廠成趨勢
電網限制是當前數據中心建設面臨的最嚴峻挑戰。根據巴克萊,即便電網接入獲批,項目方仍傾向建置現場發電設施,以加快「通電時間」並確保電力可靠性。
例如,「星際之門」1 項目雖已獲 1.2GW 電網接入批准,但仍計畫部署約 350 兆瓦的現場天然氣發電容量,以加速項目啟動並以天然氣替代柴油作為長期備用電源。
此外,為應對 AI 運算帶來的毫秒級功率波動,業界正採取複合電力解決方案。
Meta 的 Prometheus 項目即結合燃氣渦輪引擎、燃氣引擎與柴油引擎,分別提供基礎電力、應對功率波動及緊急啟動,這類「全能方案」正在成為新趨勢。
巨額投資與資本運作
這場建設狂潮背後涉及龐大資本與複雜融資結構。除了科技巨頭自有資金外,私募股權公司與專業基礎設施基金也扮演重要角色。
例如,Blue Owl Capital 與 Crusoe 成立 150 億美元合資公司,為「星際之門」1 項目提供資金。
同時,「能源即服務」(EaaS)模式興起。
能源公司如 Williams 與數據中心運營商簽訂長期購電協議,投資數十億美元建置專用發電設施。
Williams 為 Meta 的 Prometheus 專案投入 20 億美元,並與另一大型客戶簽訂 31 億美元類似合同,顯示數據中心運營商傾向將能源資產開發與運營外包給專業公司。
供應鏈挑戰:設備與勞力緊張
需求激增也對電力設備供應鏈帶來壓力。
巴克萊報告指出,重型燃氣輪機價格在不到兩年內上漲 50%,交付周期延長。儘管 GE Vernova、開拓重工等設備製造商增加產能,但零部件與勞力短缺仍是限制因素。
部分公司透過購買二手或「在箱」新設備來應對長訂單排隊問題。例如,Fermi America 收購一個液化天然氣專案未使用的西門子燃氣渦輪引擎,為其數據中心獲得寶貴發電能力。