来源：吴晓波频道 CHANNELWU

在产业节点的标识上，2013 年被称作是中国的 " 大数据之年 "。这一年，云计算从概念走向落地，各地争相布局数据中心产业。

乌兰察布与数据中心的故事，也开始于此。

这座距离北京直线距离仅有 300 多公里的内蒙古小城，平均海拔约 1400 米，年均气温仅有 4.3 ℃。冷凉的气候让服务器散热成本大幅降低。

而另一个宝藏条件则来自于地下。乌兰察布位于蒙西电网服务范围内，背靠内蒙古丰富的煤炭资源，周围分布着坑口电站，煤炭无需长途运输就能够直接就地发电，度电成本具有明显的优势。

这也使得乌兰察布成为了得天独厚的数据中心选址。

这一年，乌兰察布的市政府领导带队赶到了华为深圳总部，双方签订了《云计算数据中心合作协议》，约定合作建设华为云数据中心，并将其作为华为云企业服务全国重要节点。随后，便是包括华为、阿里巴巴、苹果、快手等多家企业的数据中心在此落地。

内蒙古乌兰察布：华为云数据中心

2022 年，东数西算工程全面启动，乌兰察布与京津冀、长三角、粤港澳等 8 个地区共同跻身全国一体化算力网络枢纽节点。

乌兰察布的故事，揭示了在今天数据中心讨论中一个容易被忽视的底层逻辑：一座数据中心能不能建起来，取决于那个地方有没有稳定、便宜的电。而有没有便宜的电，又取决于那个地方拥有什么样的能源体系。

换而言之，电力之争的尽头，指向了能源之争。而这一博弈，正发生在中美两国之间。

中美站在了不同的能源底座上

2026 年，全球数据中心的扩张正以前所未有的速度推进。伴随着数据中心扩张的，是全球电力需求的快速增长。

2025 年，全球数据中心用电量增长了 17%，远远高于全球 3% 的全球电力需求增幅。国际能源署预测显示，基准情形下，2030 年全球数据中心总用电量将达到 945 太瓦时，接近于当前水平的两倍，新增用量相当于世界上再多一个法国。

但数据中心消耗的不仅仅只是电。因为电力不会凭空产生，它需要由煤炭、天然气、核能、水电以及风光等一次能源转化而来。因此，一个不可忽视的事实是，数据中心竞争表面上争夺的是算力基础设施，是电力，但更底层争夺的其实是一套能源体系。

这也是为什么，数据中心的扩张最终会回到能源问题本身。而一个国家拥有怎样的能源结构，也将直接影响数据中心未来的成本、规模以及安全边界。

在这场数据中心扩张的浪潮中，中美两国无疑站在了最前沿。

2024 年，中美两国数据中心用电量合计占全球数据中心总用电量的约 68%。到 2030 年，这一占比预计将上升到约 74%。换句话说，全世界每四度数据中心用电，就有将近三度是中美两国消耗的。

但支撑两国数据中心扩张的能源结构，却存在明显差异。

根据世界能源署在 2025 年发布的一份报告，目前中国数据中心最大的电力来源是煤炭，占比接近 70%，可再生能源占近 20%，核能近 10%。美国则以天然气为主，占比超过 40%，其次是可再生能源（主要是风光）占比 24%，核能和煤炭分别占 20% 和 15%。

同时，报告还指未来几年，双方都需要依靠传统能源保障数据中心快速增长，同时扩大可再生能源供应，呈现出 " 化石能源托底、可再生能源赶超 " 的共同特点。

预测显示，2024 年至 2030 年间，煤电仍然将会是中国数据中心新增用电的最大来源，单年发电量预计增加约 90 太瓦时；与此同时，可再生能源（主要是太阳能光伏和风电）年增加的供电规模也接近 90 太瓦时。

美国同期数据中心新增电力需求则将主要由天然气提供，预计到 2030 年，每年新增的发电量约为 130 太瓦时，可再生会能源则紧随其后，每年新增约为 110 太瓦时。

所以短期来看，稳定、廉价的化石能源，仍然是支撑数据中心扩张的重要基础。

在资源储备上，中美两国都各有优势。中国拥有全球最大的煤炭生产体系。自然资源部发布的《中国矿产资源报告 2024》显示，截至 2023 年末，我国煤炭资源储量达到 2185 亿吨。按照 2025 年年产量 48.5 亿吨来计算，其静态保障年限大概约为 30 余年。

码头上运输煤炭的接驳货车

在成本问题上，全国煤电的发电成本在煤电成本会随着煤价等因素动态波动，但市场普遍的价格区间在 0.3 — 0.45 元 / 度之间。

美国则拥有丰富的天然气资源。根据美国能源信息署的数据，截至 2021 年，美国干天然气的技术可回收资源量约为 2973 万亿立方英尺。如果当年的干天然气产量计算，美国拥有足够使用约 86 年的干天然气资源。美国天然气完全发电成本换算成人民币大概在 0.35 — 0.79 元 / 度的区间。

真正的分化，或许将出现在以风光为代表的可再生能源领域。

中美，谁能更 " 风光 "

在传统能源领域，中美都具备足以支撑数据中心发展的资源基础。真正决定未来竞争格局的，将是双方如何扩大可再生能源供应，以及如何让这些能源被稳定、高效地利用。

中美在风光资源上的差异，最直接体现在两个层面上：体量和成本。

◎ 在体量上，中国已经形成了全球最大的新能源基础设施。

2025 年，中国风光装机总量约 1840GW，其中风电 640GW、光伏 1200GW；2025 年美国清洁能源累计装机为 363GW。

不仅存量规模存在差距，新增速度也完全不同。2025 年，中国新增风光装机超过 430GW，其中光伏新增 315GW、风电新增 119GW；同期美国清洁新增电力装机约为 50.3GW。

阿日昆都楞风光发电场

◎ 规模之外，成本优势也同样十分明显。

中国在光伏制造和储能产业链上的长期积累，正在转化成为可见的成本优势。彭博新能源财经的数据显示，2025 年中国光伏的度电成本约为 27 美元 / 兆瓦时，是全球最低的成本。而美国，未补贴的公用事业级光伏成本区间为在 38 — 78 美元 / 兆瓦时。

表面的差距，背后反映的是不一样的能源逻辑。

美国通过页岩气革命拥充足并且廉价的天然气，这使得美国的风光发电在经济上并不具备压倒性优势。而从风光发电的产业链来讲，美国也面临着一个绕不开的硬约束：关键矿产资源和制造体系并不掌握在自己手中。

光伏制造、电池储能和风电设备，都高度依赖关键矿产。比如光伏制造需要的硅、银、碲、镓、铟、硒等材料，在这些矿产上，美国存在明显的供给短板。银几乎完全依赖进口；碲的全球产量高度集中于中国，美国本土产量极其有限；镓、锗等材料更是几乎没有本土生产能力。

总体来看，据美国地质调查局 2025 年数据，美国有 16 种矿产完全依赖进口，54 种矿产进口依赖度超过 50%。美国内政部通过 USGS 发布的关键矿产清单，已从 2022 年的 50 种扩大到 2025 年的 60 种。

美国可再生能源的命脉，其实不在本土，而在海外供应链上。锂可能来自澳大利亚或南美，钴大概率来自刚果，稀土加工几乎绕不开中国。

所以美国未来扩大风光的最大制约，其局限性并不完全来自于能源资源本身，而在于新能源产业链的完整性。

中国面对的则是另外一种挑战。

风光资源本身并不能直接使用，它必须经过发电、输电、调度等一系列环节，才能变成稳定可靠的电力。

这就导向了更进一层的问题，即一个国家的能源竞争力，还在于是否拥有一套强大、可靠、安全且经济的输电系统，将电力实时输送到不同负荷中心。

解决数据中心的电力增长问题，并非只是增加装机容量那么简单，对中国而言，还在于如何让快速增长的新能源供应，与数据中心等高负荷产业的空间分布和用电需求相匹配。

一个首要且紧要的困境是，过去，中国电网主要围绕火电、水电等稳定电源建设。这类电源可以根据调度指令灵活调整发电，但风电和光伏却不同。如中国电力科学研究院首席专家王伟胜指出的那样，风电和光伏 " 天生具有可变性和天气依赖性，传统电网管理系统并非为处理这种不确定性而设计 "。

江苏连云港，光伏装机规模率先突破 1 亿千瓦

这种不确定性导致了两个问题。其一是发电量不可按照需求灵活调度。打个比方，一座煤电厂接到一个发电的指令，要求 " 明天下午两点多发 50 万度电 "，厂里可以提前安排执行。但是风电场却做不到这一点。明天下午两点有没有风、多大风都并非可以人为控制。

第二是发电量与实际用电需求存在着时间错配。居民用电高峰通常集中在傍晚五点到九点，但此时光伏发电却因为太阳落山而快速下降。但在凌晨用电需求最低的时候，风电场却可能进入高峰发电期。

另外在空间上也存在错配。中国的风光资源主要集中在西部地区，但制造业和数据中心等大量的用电需求却集中在东部沿海。这往往容易造成 " 西部有电送不出、东部有需求接不到 " 的局面。

2025 年我国弃风率 5.7%，弃光率 5.2%，全年弃风弃光电量达 2518 亿千瓦时。从区域看，2025 年上半年，西藏的弃风率高达 30.2%，弃光率达到了 33.9%。

这也意味着中国电网需要经历一场系统性的升级和重构。而要让快速增长的新能源，真正成为数据中心可以依赖的稳定电力来源，至少需要在三个方向上使力。

◎ 首先是扩大跨区域输电能力。通过特高压输电，将西部新能源基地的电力送往东部负荷中心。到 2025 年底，中国已经建成投运 "24 条直流、21 条交流 " 共 45 条特高压输电通道，全国 " 西电东送 " 输送能力达到 3.4 亿千瓦。

银川 " 沙戈荒 " 光伏项目助力 " 西电东送 "

3.4 亿千瓦，相当于 15 个三峡电站的总装机容量，几乎是把小半个中国的家庭用电从西部搬到东部。

◎ 其次是提升储能和调节能力，即把电存起来。数据中心需要全年稳定运行，而风光发电存在明显波动，因此必须要通过储能和灵活电源来平滑供需变化。

截至 2025 年底，全国新型储能累计装机达到 1.36 亿千瓦，对应的能量规模是 3.51 亿千瓦时，同比增长 84.3%，规模位居全球前列。同时，灵活性改造后的煤电、燃气电站，也承担着保障电力稳定供应的作用。

◎ 最后是推动电网智能化升级。面对不断增长的数据中心负荷，电网需要能够实时预测新能源出力、调整供需关系，并且提升能源配置效率，让波动性的新能源能够支撑稳定运行的算力基础设施。

轮回：大国竞争又回到了能源时代

回看过去几次重大产业变革，能源始终是决定产业边界的关键因素。

18 世纪的工业革命，煤炭改变了制造业的空间分布。蒸汽机让工厂摆脱了对水力资源的依赖，煤炭产地周围也慢慢长出了新的工业城市。到了 20 世纪，美国则凭借着丰富的石油资源和成熟的电力系统，推动了汽车、化工和电子产业的高速发展。

但进入到互联网时代后，产业竞争的关注点逐渐转向了芯片、软件和数据，能源似乎退到了更靠后的位置。

但数据中心的快速扩张正在把它重新拉回台前。1961 年，IBM 物理学家罗尔夫 · 兰道尔提出了一个以他名字命名的原理：信息处理不是免费的。只要你在计算，就不可避免地要消耗能量。这是热力学第二定律写下的硬约束。

就像你不能靠优化烤箱设计来凭空烤出面包一样，你总得往里塞燃料。数字产业并没有摆脱能源约束，随着计算需求不断增加，能源正在重新成为决定产业发展的基础条件。

这一变化已经开始影响企业和国家的战略选择。

美国科技企业过去依靠云计算模式，将计算能力集中到大型的数据中心，再通过互联网向全球提供服务。但随着数据中心规模不断扩大，能源供应逐渐成为企业竞争的一部分。

微软、谷歌、亚马逊等公司早已直接参与能源投资，通过长期购电协议、核电合作以及可再生能源项目，以保障未来计算基础设施的运行。

中国则通过更大范围的基础设施规划，将能源布局和算力布局结合起来。从 " 西电东送 " 到 " 东数西算 "，两大国家战略体现了同样一种思路，即通过全国范围内的基础设施建设，将资源优势转化为产业优势。

郑州，施工中的数据中心

对于正在快速增长的数据中心而言，未来竞争的胜负手，不只是拥有多少算力基础设施，也取决于是否建立起了一套与算力规模匹配的能源系统。

从这个角度看，数据中心将科技产业重新拉回了能源竞争的赛场。

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