到 2035 年，美国数据中心天然气需求可能达到每天 180 亿立方英尺
目前预计，到 2035 年，美国数据中心的天然气需求将达到每天约 180 亿立方英尺。这将超过德国和日本的天然气消费总和。
据 一项新的 2035 年预测 报道，BloombergNEF 的预测几乎是其九个月前估算值的两倍。该预测还考虑了分析师认为最终不会投入运营的已公布数据中心项目。
与两个工业经济体相比，这一数字颇为惊人，但更深层的矛盾存在于美国国内。AI 公司希望以快于公用事业建设输电设施和接入新增发电能力的速度，获得海量可靠电力。天然气可以填补这一缺口，但也可能推高能源成本，并削弱企业的气候承诺。
该预测将使数据中心成为天然气的重要消费方
关键变化不在于部分 AI 设施会燃烧天然气，而在于整个行业的预测规模。
BloombergNEF 估计，到 2035 年，数据中心每天可能消耗约 180 亿立方英尺天然气。这一总量包括专用设施燃烧的天然气，以及通过电网向数据中心供电的发电厂所燃烧的天然气。
作为参考，美国数据中心目前每天的天然气消耗量约为 30 亿立方英尺。若达到 180 亿立方英尺，将意味着在十年内增长约六倍。
更新后的预测也接近 BloombergNEF 九个月前估算值的两倍。如此大幅的上调表明，规划中的 AI 基础设施扩张速度已迅速超出此前的能源假设。
该预测并未假定所有已宣布的园区都会投入使用。据报道，BloombergNEF 根据开发商完成项目的可能性对项目进行了折减。这一点很重要，因为数据中心的宣布规模往往超过公用事业实际能够接入的容量。
接入电网的设施将带来预测增量的大部分。到 2035 年，其电力需求可能推动电力行业每天额外消耗约 150 亿立方英尺天然气。
这一增长将是其他所有接入电网行业增量总和的五倍。数据中心将成为美国天然气需求增长的第二大来源，仅次于液化天然气出口。
专用发电厂还将增加另一笔可观负荷。到 2035 年，现场发电项目每天可能消耗 29 亿至 34 亿立方英尺天然气。
现场发电也被称为表后电力。它直接向客户供电，而非先通过公共输电系统输送电力。
这一类别受到关注，是因为 Meta、Microsoft、Google 和 Amazon 都在推进涉及专用燃气发电的项目。不过，它在预测总量中仍将只占少数。
这种区分对公共讨论很重要。AI 园区旁一座显眼的燃气电厂很容易被识别、审批和批评。区域电网中燃烧的天然气则更难与某一家数据中心直接关联。
两种形式最终都在满足同一项要求：AI 园区几乎全年每个小时都需要大量电力。
训练集群可能包含数以万计的加速器，并由网络、存储和冷却设备提供支持。当用户和软件使用已部署模型时，推理系统还会增加另一项持续负荷。
效率提升可以降低每次计算所需的电力。但当公司持续增加芯片、用户和更大规模的工作负载时，这并不能保证总需求下降。
正因如此，美国数据中心天然气需求已从公用事业规划问题演变为全国性的能源议题。若达到每天 180 亿立方英尺，该行业将与出口、工业和家庭争夺燃料。
为什么 AI 基础设施正转向天然气
天然气正获得更多关注，因为相比许多低碳替代方案达到商业规模的速度，它能够更快提供持续稳定的电力。
数据中心不能只在风电或太阳能发电可用时运行。其服务器需要稳定供电，而备用系统必须能立即应对停电。
可再生能源可以承担部分负荷。但一个全天候运行的园区还需要输电、储能、灵活发电，或其他可靠电力来源。
可靠电力是指运营商能够在客户需要时可靠安排供应的电力。燃气轮机无论日照或风力条件如何，都能提供这类电力。
新建输电线路可能需要数年才能获得批准并完成建设。大型发电项目还必须等待设备、许可、燃料连接和并网研究。
电网并网是将新的发电厂或大型客户接入电力网络的过程。排队等待已成为发电商和数据中心共同面临的核心障碍。
一名开发商即便获得了土地、芯片、融资和水资源，如果没有获批的电力接入，也可能无法按期开业。这使能源可得性成为竞争约束。
在这些条件下，天然气具备多项优势。美国拥有广泛的生产、储存和管网网络。燃气电厂也能在相对紧凑的场地内提供高功率输出。
专用电厂可让数据中心绕过部分电网接入流程。运营商仍需要燃气轮机、管道、许可和地方批准，但能够对工期拥有更多控制权。
另一项 天然气基础设施分析 通过不同模型展现了同样的压力。该分析预测，到 2035 年，与 AI 相关的新增天然气需求将达到每天 76 亿至 115 亿立方英尺。
这一范围低于 BloombergNEF 的总量预测，因为两项研究采用了不同的基准、范围和假设。但它仍描述了一个在历史上规模巨大的新增需求来源。
该分析以美国已宣布的 280 至 340 吉瓦数据中心容量为起点，随后对施工延误、许可失败、效率提升以及非天然气电力替代进行了调整。
其基准情景假设，已宣布数据中心容量中的 72% 最终建成。在这一情景下，到 2030 年，与 AI 相关的新增天然气需求将达到每天 58 亿立方英尺。
基础设施问题并不止于天然气生产。燃料必须在电力需求高峰期以足够压力送达正确地点。
因此，管道、压缩站、储气田和现有通行权可能决定一个项目能否按时获得电力。某个地区即便天然气充足，单个项目仍可能面临输送短缺。
设备供应也构成另一项瓶颈。数据中心开发商正在争夺大型燃气轮机、变压器、开关设备及其他公用事业同样需要的组件。
这些限制有助于解释为何企业同时推进多种能源路线。科技巨头已签署涉及核能、地热能、可再生能源、储能和天然气的合同。
国际能源署发布的 能源供应展望 预计，到 2030 年，天然气将为数据中心带来最大的发电增量。该机构预测，新增天然气发电量每年将超过 130 太瓦时。
对每一家科技公司而言，天然气未必都是长期首选能源。它往往是在 AI 战略所要求的建设时间表内可获得的资源。
随着云服务提供商争夺模型开发者、企业客户和消费者流量，这一时间表变得更加激进。推迟园区投运，可能意味着延迟收入并让出稀缺的计算能力。
因此，这场竞逐改变了能源决策。企业不再仅依据成本和气候目标选择电力，也越来越多地依据投运速度作出选择。
美国数据中心天然气需求令公用事业和客户承压
该预测将 AI 基础设施风险的一部分从科技公司转移给了区域能源系统。
公用事业必须决定为未来需求仍不确定的客户建设多少发电和网络容量。建设不足会导致短缺和接入延误；建设过多则可能让客户为利用率不足的资产买单。
大型数据中心的落地速度可能远快于传统公用事业预测的预期。其电力需求也可能与一座成熟城市或工业设施相当。
当多个项目瞄准同一地区时，挑战会进一步加大。它们可能同时申请接入，即使并非每个开发商都拥有确定的融资或客户。
公用事业正通过新的费率、保证金、合同条款和最低付款要求作出回应。这些措施旨在避免家庭和小型企业承担投机性项目造成的成本。
天然气又增加了一层风险敞口。为 AI 设施供电的发电厂，将与住宅供暖、制造业和液化天然气终端争夺燃料。
LNG 出口是将国内天然气液化后运往海外。出口终端可以像数据中心一样，成为大型且持续的需求来源。
BloombergNEF 预计，未来十年 LNG 出口仍将是天然气需求增长的最强来源。按其最新预测，数据中心将位列第二。
这两类需求来源可能相互强化。出口终端增强了美国天然气价格与全球市场之间的联系，而数据中心则增加了集中的国内消费。
能源分析公司 Noreva 的一项 高价情景 描述了美国部分天然气交易中心价格超过每百万英热单位 10 美元的时期。该公司将 LNG 扩张和电力需求视为核心压力。
这是一种情景，而非共识性的价格预测。天然气市场仍对天气、产量增长、管道建设、储气水平和出口终端投运时间表高度敏感。
不过，压力方向已很明确。若数据中心天然气使用量接近每天 180 亿立方英尺，供应商将必须提升生产和输送能力。
更高的燃料成本将传导至电力市场。燃气电厂经常设定边际电价，这意味着其运营成本会影响多个发电商获得的电价。
科技公司可以协商长期合同，或建设专用电厂。即便如此，它们的消费仍可能通过增加对燃料、设备和管道容量的需求而影响区域市场。
家庭的选择更少。当区域成本上升时，住宅用户无法搬迁房屋，也无法协商一份定制的天然气供应协议。
工业用户同样面临风险敞口。化工厂、化肥生产商、玻璃制造商和其他制造企业都依赖天然气作为燃料或原料。
这就构成了围绕该预测的核心冲突。AI 公司可以利用雄厚的资产负债表锁定电力，而其他客户仍受制于同一套受限系统。
影响将因地区而异。拥有现有管道、邻近产地和富余发电能力的地区，可能更容易吸收增长。
需要新建输电设施或远距离输送天然气的地区，将面临更长的建设周期和更高的基础设施账单。当地监管机构将决定由谁承担这些成本。
因此，问题的范围不止于一家科技公司是否为自己的发电厂买单。监管机构还必须审查共享管道、备用容量、输电升级以及影响整个市场的燃料效应。
开发商可能会认为，新数据中心能够扩大税基并创造建筑工作机会。批评者则会质疑，这些收益是否足以证明长期基础设施投资和潜在电价上涨的合理性。
两种说法都需要项目层面的证据。一项全国需求预测无法判断某个园区是否为当地带来了公平的交易。
天然气扩建与科技巨头的气候承诺相碰撞
通往新增 AI 容量最快的路径，也可能成为最难与企业减排目标协调的路径。
天然气电厂在发电时会排放二氧化碳。开采和运输环节也可能释放甲烷，而甲烷在较短时间尺度上具有强烈的增温效应。
据 TechCrunch 报道，在 BloombergNEF 的情景中，燃烧新增天然气每天将产生约 100 万公吨温室气体排放量。这大约相当于当前美国排放量的 12%。
据报道，这一估算涵盖了开采、处理、配送和燃烧环节的排放。其精确结果取决于对电厂效率和甲烷泄漏率的假设。
潜在增量不会只局限于在园区旁建设发电厂的公司。即使运营商签署可再生能源合同，接入电网的数据中心仍可能推动更多化石燃料发电。
按年度匹配可再生能源，并不能保证设施在每个运行小时都获得无碳电力。公司可能在全年购买足够的清洁电力，却在夜间使用燃气发电。
小时级匹配设定了更严格的标准。它要求在每个用电小时，于同一区域获得无碳电力。
当负荷增长快于清洁发电、输电和长时储能的发展速度时，这一目标将难以实现。AI 扩张加剧了这种时间错配。
科技公司仍在持续投资低碳资源。Meta 已宣布涉及现有及先进核电项目的协议。Google 和 Microsoft 则支持地热、核能和碳管理项目。
这些投资可能降低未来对天然气的依赖。但大多数先进项目仍需要时间完成许可、建设、燃料安排和商业验证。
天然气电厂可以运行数十年。为解决短期电力短缺而建设它们，存在临时过渡容量演变为永久基础设施的风险。
运营商之后可能减少这些电厂的运行频率、加装碳捕集设施，或以其他资源替代它们。每种路径都伴随着额外成本和技术不确定性。
碳捕集旨在阻止二氧化碳进入大气，随后将其运输用于封存或利用。不同设施之间的捕集率和项目经济性差异显著。
气候担忧并非理论问题。一项针对美国 11 个数据中心园区相关规划项目的基于许可的分析发现，其潜在年度排放量可能超过 1.29 亿吨。
空气许可规定了一座设施获准产生的最高排放量。它们并不能证明电厂会持续以这些水平运行。
不过，许可揭示了开发商正准备建设的规模。它们也显示，排放如何可能集中在承载 AI 基础设施的社区周边。
本地影响不止于碳排放。燃气轮机可能排放氮氧化物和其他污染物，而管道和压缩站还会带来土地利用和安全问题。
新设施也可能需要用水，具体取决于发电技术和冷却设计。社区必须评估发电厂与数据中心带来的综合需求。
企业气候核算可能掩盖部分此类权衡。基于市场的报告方式允许公司主张购买可再生能源，但这些采购发生的时间或地点可能与实际用电不同。
实体电网的运行方式并非如此。运营商必须持续平衡供需，并在网络约束下使用可用发电机组。
如果新增 AI 负荷让燃气电厂运行更久，由此产生的排放仍是系统影响的一部分。可再生能源合同能够为更清洁的发电提供资金，但无法抹去每一个小时的化石燃料消耗。
这种紧张关系并不意味着每个数据中心项目都会走上同样的道路。有些地区可获得充足的水电、核能、地热、风能或太阳能资源。
相反，这一预测表明，天然气仍是美国大部分地区默认的平衡资源。在更清洁的稳定电力选项达到足够规模之前，这一角色可能进一步扩大。
180 亿立方英尺预测并不能证明什么
这一预测是对基础设施走向的警示，而非对九年后需求的保证性测量。
预测高度依赖于有多少拟建数据中心最终投入运营。开发商经常宣布的容量，超过公用事业公司能够接入或市场能够支持的水平。
资本供应可能减弱。AI 收入增长可能低于预期。芯片效率可能更快提升，而客户也可能将工作负载转向更小的模型。
电力供应也可能发生变化。更快获批的输电项目、新增核电容量、地热项目或更便宜的长时储能，都会降低天然气需求。
即使对 AI 相关天然气需求的定义也可能不同。一项研究可能只计算满足新增 AI 负荷所燃烧的新增天然气。另一项研究则可能纳入所有数据中心的总消耗量。
一些模型会区分现场发电与电网供电。另一些则通过调度假设来估算数据中心在区域发电量中的份额。
这就是为什么 BloombergNEF 每天约 180 亿立方英尺的预测，不应被视为可与 PwC 的 76 亿至 115 亿立方英尺区间直接互换。
第一个数字代表与美国数据中心相关的预计天然气总消耗量。第二个数字则描述了三种情景下新增的 AI 相关需求。
电厂效率同样重要。一座现代联合循环电厂能从相同燃料中提取更多电力，优于简单循环燃气轮机。
联合循环电厂会利用废气余热发出额外电力。它们通常效率更高，但建设也可能需要更多时间、设备和资本。
数据中心利用率带来另一项不确定性。规划中的园区可能拥有很高的最大容量，却并非每个小时都消耗如此多的电力。
AI 工作负载也可能在不同地区之间转移。云服务运营商可以将灵活的计算任务导向电力供应充足的地点，尽管延迟和网络限制会约束这一策略。
政策也可能改变结果。监管机构可能要求开发商资助电网升级、确保更清洁的电力、披露能源使用情况，或限制排放。
相反，更快审批天然气管道和发电厂，可能让高需求路径更容易实现。公共政策将影响哪些瓶颈首先消失。
国际比较也需要语境。称美国数据中心可能消耗超过德国和日本总和的天然气，传达的是规模，但并非在比较完全相同的活动。
国家天然气需求包括家庭、工厂、商业建筑和发电。数据中心需求主要指用于发电的燃料。
各国的气候条件、产业结构、能源效率和燃料结构各不相同。这种比较不应暗示一个服务器园区的作用等同于整个国民经济。
但它确实揭示了一件重要的事：单一类别的数字基础设施，正朝着与两个主要工业国家相关的天然气消耗水平迈进。
预测修订的速度同样值得关注。九个月内接近翻倍，表明分析师仍在努力将项目公告映射为现实的电力需求。
这种不确定性双向存在。最终数字可能远低于每天 180 亿立方英尺；如果效率提升促使企业部署更多计算能力，它也可能维持在高位。
恰当的回应不是忽视预测，也不是将其视为命运。公用事业公司和监管机构应以透明假设和多种需求情景来检验项目。
公司应披露预期用电量、供应安排、项目时间表和排放情况。没有可比的披露，社区便无法区分确定需求与投机性容量。
三个信号将显示天然气预测是否正在成为现实
决定性证据将来自已完成项目、燃料基础设施和可执行的电力合同，而非企业公告。
第一个信号是已宣布数据中心的落地率。投资者和监管机构应追踪有多少项目获得融资、建设许可、公用事业协议和运行设备。
较高的完成率将强化这一预测。反复取消、缩减规模或长期延迟，则会削弱它。
这一指标很重要，因为预计的天然气需求始于规模庞大的拟建计算容量储备。之后的每项假设都取决于其中有多少最终投入运营。
第二个信号是天然气输送和发电基础设施的获批情况。新管道、压缩能力、燃气轮机和储气合同，将显示开发商正在为持续性消费做准备。
现场电厂值得关注，但对于总量而言，电网基础设施更重要。BloombergNEF 认为，大部分预计增长来自继续通过公用事业系统取电的数据中心。
在电厂开始运营之前，监管备案文件就能揭示方向。公用事业公司必须说明预测负荷、拟建发电机组、输电升级和客户付款安排。
如果监管机构批准了大量与数据中心需求挂钩的天然气容量，每天 180 亿立方英尺的估算就更可信。若遭到否决或被更清洁的替代方案取代，则会削弱该预测。
第三个信号是电力需求与新增无碳供应之间的缺口。核能、地热、可再生能源、储能和输电必须足够快地到位，以替代天然气，而不只是补充它。
仅靠公告无法弥合这一缺口。观察者应追踪商业运营日期、小时级能源交付和经验证的产出。
这一信号也检验着科技巨头的气候战略。一家公司可以支持未来的清洁项目，同时在数年内使用天然气。排放影响取决于更清洁资源替代化石燃料发电的速度。
接下来的几个公用事业规划周期，将比又一波园区公告提供更清晰的证据。它们将显示哪些项目拥有确定承诺，以及由谁为其买单。
对于开发商而言，问题不再只是哪里有可用土地和光纤。一处可行选址如今还需要可交付的电力、可靠的燃料供应和社区认可。
对于企业 AI 采购方而言，基础设施选择可能影响云服务可用性、区域容量以及工作负载相关的排放。这些影响最终可能出现在采购要求和可持续发展报告中。
对家庭和企业而言，核心问题在于监管机构能否将超大型客户带来的成本隔离开来。如果燃料和电网支出上升，保护性合同将变得至关重要。
美国数据中心的天然气需求不会因一项决定就达到每天 180 亿立方英尺。这一趋势将通过数百项许可、合同、公用事业预测和建设里程碑逐步形成。
关注哪些项目获得了实际电力供应，哪些清洁能源能如期落地，以及哪些成本被计入客户费率。这些信号将决定这一预测是会成为现实，还是成为 AI 基础设施炒作周期中的又一个高点。
