文丨韦钰 編集丨张桔
投資の主なラインから見ると、特高圧、配電網、変圧器、高圧直流電源、固体変圧器、蓄電、電気メーターおよびスマートデバイスは長期的な高景気が期待される。
この画像はAIによって生成された可能性があります。
2026年以降、発電、送配電、蓄電などの電力関連セクターは一般的に強くなっており、これには業界全体のファンダメンタルの変化が無関係ではありません。AIの構築は「計算能力」を伝統的な工業の「剛性負荷」のようなものに変えつつあります；そして、計算能力に対する需要は、世界の電力需要曲線と電力インフラ投資サイクルを再構築しています。
現在の市場予想によれば、データセンター（特にAIデータセンター）の電力需要は今後数年間で高い二桁成長率で拡大し、電力消費量、負荷ピークおよび負荷構成にシステム的な変化をもたらすと期待されています。これらの新たな需要は、発電、電力網、電源機器、蓄電および上流の銅・アルミなどの「計算能力金属」を新たな中長期的な景気サイクルに押し込む要因となっています。
投資の主なラインに具体的に焦点を当てると、我々はそれを「三層三本のライン」と要約します：上層部、公益事業の量と価格および構造の再評価；中層部、電力網と電源設備の資本支出の「スーパーサイクル」——特高圧、配電網、変圧器、高圧直流電源、固体変圧器、蓄電、電気メーターおよびスマートデバイスは長期的な高景気が期待され、中国の設備輸出が弾力性を高めていることが重なります。底層部、資源と材料の「計算能力プレミアム」——データセンターと電力網への投資は、銅、アルミなどの工業金属の構造的需要を著しく引き上げ、これを「周期品」から「戦略資産」へと移行させる可能性があります。
この三層の機会の中で、中層部と底層部は相対的により弾力性があり、2026年に重点的に注目される方向になると考えています。
AIが世界の電力需要曲線を改変する
過去数年間、投資家のAIに対する関心は主に計算能力と大規模モデルに集中していた可能性があります。しかし、AIDC（人工知能データセンター）への投資が増えるにつれて、AIが電力に対して非常に大きな需要を持っていることが明らかになりました。我々は、AIの大きな電力需要が世界の電力需要曲線を改変している可能性があると考えています。データセンターの電力消費は、伝統的な電力需要の「端材」から「主エンジン」へと移行しています。
IEA（国際エネルギー機関）の試算によると、世界のデータセンターやAIなどの電力消費は2022年の460TWhから2026年には620〜1050TWhに増加すると見込まれ、4年間の年平均成長率は9.6%〜22.9%に達します。別の試算では、2030年から2035年にかけて、世界のデータセンターの電力消費は世界の電力需要の約20%に達する見込みで、既存の電力網に巨大な圧力をかける可能性があります。そして、この拡大過程において、AI計算能力による負荷が電力の増加の絶対的な中心となるでしょう。予測によれば、2024年から2030年にかけて、世界のAIDCの新たな総計算能力負荷は10.6GWから54GWに増加し、その中でAI計算能力は7.6GWから49GWに、非AI計算能力負荷は5〜6GWの規模にとどまるとされています。負荷の拡大はほぼすべてAIから来ており、従来のIT負荷は平坦化しています。
この大きな電力需要予測に基づき、世界は新たな電力設備投資サイクルを開始する可能性が高く、その中でAI技術の二大リーダーであるアメリカと中国は間違いなく主力となるでしょう。
アメリカの発電量は2008年以来約4兆kWh付近で長期間停滞していましたが、最近になってようやく再成長を始めました。2024年には発電量が初めて4.3兆kWhを超え、前年比で約3%の増加を見込んでいます。2022年から2024年にかけて、アメリカの最高電力負荷は約820GWとなります。一方、OpenAIは2033年までに250GW以上の計算センターを展開する計画を立てており、単独の企業で新たな負荷が全米最大負荷の四分の一を超えることになります。
同時に、Grid Strategiesの予測によれば、2029年までにアメリカの最高電力負荷は947GWに増加し、2024年に比べて128GWの新規追加が見込まれ、そのうち約90GWがデータセンターから供給され、新規負荷の70%以上を占めるとされています。比較的楽観的なシナリオでは、従来の発電ユニットが継続的に退出する中で、2030年までにアメリカの電源側のギャップは182GWに達し、システムの予備率は-1%に転じ、電力供給は緩和から構造的緊張へと変化します。したがって、今後数年間でアメリカは急速に成長するAIの電力需要を満たすために、大規模な電力関連投資を行う必要があります。
中国に目を向けると、AIの急速な発展と新エネルギー車の充電需要の増加は、今後5年間で電力投資のピークをもたらすことが期待されます。楽観的なシナリオの仮定に基づく試算では、**2026年から2030年にかけて、全国の電力消費の年平均成長率が基準シナリオから1.2ポイント上方修正されて5%+に達する見込みです。**さらに、構造的には、AIが第三次産業の電力消費とデータセンターの電力消費の比重を大幅に引き上げると見込まれています。2035年までに、中国の第三次産業の電力消費比率は明らかに上昇し、データセンターの電力消費比率は2024年の2%から将来的に10%近くに上昇する見込みです；それに伴い、工業用電力の比率は著しく減少するでしょう。
「電力不足」から「電力網のアップグレード」へ
AIの増大する電力需要をどのように満たすかについて、現在市場には二つの主流のルートがあります。
**建設サイクルの観点から見ると、ガスタービンはAIの高密度負荷に対応する最も早い選択肢です。**特にアメリカなどAIの構築が最も積極的な国々では、ガスタービンは環境基準を満たす新たな安定した基荷電源の第一選択と見なされており、その受注は2026年頃に数十年ぶりの高水準に達することが予測されています。しかし、世界のガスタービン市場は高度に集中しており、三大海外メーカーの合計市場シェアは約80%を超え、既存の生産能力は2028年から2029年にかけてまでの生産が決まっています。供給のボトルネックに直面しています。ガスタービンの納品サイクルが長い中、ガス内燃機関とSOFC（固体酸化物燃料電池）などの分散型電源はデータセンターの自家発電源の有力な補完となる見込みで、モジュール化、短い建設サイクル、柔軟な調整の利点があります。
長期的には、AIの高負荷、低炭素および電価の制御可能という三重の制約の下で、**原子力発電は現時点で規模化、安定性、長期的な予測可能性を持つ基荷電源として有望です。**現在、複数の海外クラウド大手が原子力発電資産への直接的な結びつきや投資を始めています。国内では、中国の原子力発電が常態化した承認サイクルに入っており、2025年には単回承認で10基のユニットを達成する歴史的な高水準に達し、業界の着工と稼働のテンポが著しく加速しています。将来的には、2031年には国内の原子力発電の設備規模は引き続き増加し、業界のリーダーの設備および資産規模は安定して成長する見込みです。
この過程で、ガス機器メーカー、重要なブレードおよび燃焼室の供給業者、原子炉および通常の島設備、核燃料および資源企業は、AI主導の電力投資の長期サイクルから利益を得ることが期待されます。
しかし、電気を生み出すだけでは成功したことにはなりません。電気をデータセンターのユーザーのもとに届ける必要があります。特に水力、太陽光、原子力などの発電端の建設は地理的要因を考慮する必要があるため、電力網は発電、計算能力および最終的な電力消費をつなぐ「コア資産」となり、世界の電力網は今後数年間で「スーパーサイクル」に入る見込みであり、その投資の弾力性は従来の電力消費サイクルよりも著しく強くなるでしょう。
IEA（国際エネルギー機関）の予測によれば、2025年には世界の電力網への投資が初めて4000億ドルを超え、2035年には6500億ドルに達する見込みで、2025年から2035年の年平均成長率は約5%に達する可能性があります。「第14次五カ年計画」期間中には、全国の総投資が5兆元を超え、年平均1兆元を超える見込みです。高い投資成長率の下で、電力網関連セクターには比較的豊かな投資機会が現れることが期待されます。
分野別に見ると、**変圧器はAI電力インフラの中で「最も硬いハードカレンシー」となる見込みです。**現在、北米の電力変圧器の輸入依存度は約80%であり、原材料と人件費の制約の下で、国内の生産拡大は2027年から2028年にかけて徐々に解放される見込みです。AIデータセンター、大規模再生可能エネルギーおよび老朽化した電力網の更新などの需要が重なる中で、変圧器の受注は密集しており、一部のデータセンター専用の変圧器の納期は100週から127週に延長されています。同時に、中国はすでに世界最大の変圧器生産国であり、産能は世界の60%を占めています。2025年の変圧器の輸出総額は約646億元（前年比+36%）で、受注は一般的に2027年まで延長されています。世界的な供給需給のミスマッチの中で、変圧器業界は価格と受注の両方が上昇する可能性があります。また、国内の変圧器および高圧設備企業は、コスト、産能、完全な産業チェーンおよび海外認証を活かし、欧米や中東市場での浸透率が引き続き向上する見込みで、「内需+出海+AIDC」の三重の共振が形成され、高い配置価値を持つと期待されます。
AIDCは供給配電構造のアップグレードを促進する
AIデータセンターと従来のデータセンターの核心的な違いは、AIによる電力の需要が非線形で予測不可能な特性を持つことです。AIのトレーニングプロセスでは、大規模なGPUクラスターが同時に計算を行い、ラックの電力はミリ秒単位で30%から100%に急増し、迅速に戻るため、キャビネットレベルの配電および公共電力網に対して階段状の衝撃を与える可能性があります。さらに、AIデータセンターへの投資規模は継続的に拡大していますが、利益モデルは依然として探索段階にあり、したがって、送配電システムのコスト削減と効率向上および高速応答に対して非常に厳しい要求が求められ、送配電、蓄電、冷却など全体の供給配電構造の全面的なアップグレードを促進する可能性があります。
さらに、送電端について見ると、従来のデータセンターの供給構造は多くの場合、次のようになっています：市電→中圧変電所→低圧配電+UPS（無停電電源装置）→キャビネット電源（AC交流→DC直流）。AIの高出力、高密度のシナリオでは、効率、銅消費およびスペースの三重の制約に直面しています。現在、一部の企業はAIデータセンターの供給構造のアップグレードパスを示しています。例えば、NVIDIAの800VDCホワイトペーパーでは、次のようなパスを示しています：
まず、UPS→HVDC（サイドカー形態、現在の移行方案）；次に、NVIDIA Panama中圧直流構造/固体変圧器（SST）をさらに採用し、中圧ACを直接800V HVDCに変換します；最後に、長期的な目標として1500VDCへの進化を目指し、効率と配電半径をさらに向上させます。
従来の構造と比較して、新しい構造は三つの大きな利点を持つ可能性があります：まずは効率の向上で、多段階のAC/DC/AC変換を減少させ、システム効率は約94%-95%から97.5%-98.5%に向上し、大量の電気料金支出を節約できます；次に、銅消費とスペースの節約で、高圧直流は電流を減少させ、同じ出力の場合、銅ケーブルの断面積と長さが著しく減少し、銅消費は約45%削減されると予想されます；さらに、分散型再生可能エネルギーおよび蓄電と結合しやすく、直流母線は太陽光発電、蓄電と直接接続され、「源網荷蓄一体化」を実現し、現地での消費を促進します。
この方向に沿って、「HVDC（高圧直流電源）+SST（固体変圧器）」はAIデータセンター供給端の最も重要な新規設備セグメントを構成し、中圧整流器、電力電子変換器、固体ブレーカーおよびサーバー電源などの多段階技術のアップグレードおよび価値向上を推進するでしょう。
次に、蓄電端については、解決策は多時間スケールの「二層蓄電構造」で、具体的には機房外の長期蓄電（リチウム電池/フローバッテリーなど）；機房内の短期蓄電（BBU/スーパーキャパシタ/高倍率鉛蓄電池）が含まれます。2030年までに、世界/中国のデータセンター蓄電市場はそれぞれ212/98.8GWhに達する可能性があり、2023年から2030年の年平均成長率は約49%に達する見込みです。
同時に、ディーゼル発電機、ガス内燃機関およびSOFC（固体酸化物燃料電池）はデータセンターにとって不可欠な冗長電源です。ディーゼル発電機はデータセンターのインフラコストの約23%を占め、バックアップおよび短期的な主力電源の役割を果たします。電力不足が深刻でクリーンエネルギー発電が完全に整っていない地域では、ガス発電機やディーゼル発電が「バックアップ」から「主力」に転じる可能性もあり、クラウドプロバイダーは自家発電所を通じて信頼できる電力と電価を確保します。
冷却設備については、AI GPUの消費電力と単一キャビネットの出力密度が向上するにつれて、以前は主に風冷に依存していた機房は、AI時代には冷却プレート液冷、浸漬液冷および相変化冷却プレートなどの新しい技術ルートを導入する必要があります。さらに、冷却システム自体も重要な電力消費機器の一環です。AIDCの総電力消費の中で、冷却は約30%-40%を占めており、IT機器自体に次ぐ重要性を持っています。冷却設備、モーター、ポンプ、熱交換器および熱伝導材料が整った設備および材料のセグメントを形成し、電源設備と共にAIデータセンターインフラの二つの車輪を構成することが期待されます。
銅・アルミなどの「計算能力金属」
上流資源には中長期の機会が存在する
実際、AIデータセンターは単に電力を「消費」するだけでなく、銅やアルミも「消費」します。したがって、この電力設備「スーパーサイクル」の推進の中で、特に銅、アルミなどの「計算能力金属」を代表とする上流資源セクターにも中長期的な機会が訪れると期待されています。
複数の機関によるAIデータセンターの銅需要に関する定量的な試算によれば：中程度のエネルギー消費シナリオに基づいて、マイクロソフトは1GWのデータセンターあたりの銅使用量が約2.7万トンであり、AIデータセンターの単位消費は最大で5万トンに達する可能性があります。2026年には、世界のデータセンターでの銅使用量は世界の銅需要の約1%を占め、将来的にはその比率が年々上昇する見込みです。
さらに、AIによるデータセンターの電力消費の増加は、電力網および発電投資にも波及し、電力システムの銅需要をさらに押し上げることになります：このような状況下では、データセンターおよびその関連の新たな再生可能エネルギー発電設備に伴う銅需要の比率は約5%に引き上げられる見込みです。
偶然ではありませんが、アルミも同様の状況にあります。アルミのデータセンターでの主な用途には、キャビネットとラック、冷却システム（ヒートシンク、熱交換器）、バスダクトの外殻、配電盤などが含まれます。試算によれば、キャビネットと冷却システムにおけるアルミ使用を加えると、1GWのデータセンター本体におけるアルミ使用量は約0.4万トンから0.6万トンとなります。電解アルミ供給側で、中国の生産能力は高水準にあり、海外の生産拡大は電力とコストの制約により予想よりも進展が遅れており、データセンターと蓄電を代表とする新たな需要が価格と利益の中枢の上昇によりやすくなっています。
（この記事は3月21日《証券市場週刊》に掲載されました。著者はHSBC晋信の戦略優選、デュアルコア戦略、珠三角基金のファンドマネージャーです。ゲストの見解は個人のものであり、本誌の立場を代表するものではありません。）
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AI時代の電力投資、公募ファンドマネージャーはどう戦略を立てるべきか？
文丨韦钰 編集丨张桔
投資の主なラインから見ると、特高圧、配電網、変圧器、高圧直流電源、固体変圧器、蓄電、電気メーターおよびスマートデバイスは長期的な高景気が期待される。
この画像はAIによって生成された可能性があります。
2026年以降、発電、送配電、蓄電などの電力関連セクターは一般的に強くなっており、これには業界全体のファンダメンタルの変化が無関係ではありません。AIの構築は「計算能力」を伝統的な工業の「剛性負荷」のようなものに変えつつあります；そして、計算能力に対する需要は、世界の電力需要曲線と電力インフラ投資サイクルを再構築しています。
現在の市場予想によれば、データセンター（特にAIデータセンター）の電力需要は今後数年間で高い二桁成長率で拡大し、電力消費量、負荷ピークおよび負荷構成にシステム的な変化をもたらすと期待されています。これらの新たな需要は、発電、電力網、電源機器、蓄電および上流の銅・アルミなどの「計算能力金属」を新たな中長期的な景気サイクルに押し込む要因となっています。
投資の主なラインに具体的に焦点を当てると、我々はそれを「三層三本のライン」と要約します：上層部、公益事業の量と価格および構造の再評価；中層部、電力網と電源設備の資本支出の「スーパーサイクル」——特高圧、配電網、変圧器、高圧直流電源、固体変圧器、蓄電、電気メーターおよびスマートデバイスは長期的な高景気が期待され、中国の設備輸出が弾力性を高めていることが重なります。底層部、資源と材料の「計算能力プレミアム」——データセンターと電力網への投資は、銅、アルミなどの工業金属の構造的需要を著しく引き上げ、これを「周期品」から「戦略資産」へと移行させる可能性があります。
この三層の機会の中で、中層部と底層部は相対的により弾力性があり、2026年に重点的に注目される方向になると考えています。
AIが世界の電力需要曲線を改変する
過去数年間、投資家のAIに対する関心は主に計算能力と大規模モデルに集中していた可能性があります。しかし、AIDC（人工知能データセンター）への投資が増えるにつれて、AIが電力に対して非常に大きな需要を持っていることが明らかになりました。我々は、AIの大きな電力需要が世界の電力需要曲線を改変している可能性があると考えています。データセンターの電力消費は、伝統的な電力需要の「端材」から「主エンジン」へと移行しています。
IEA（国際エネルギー機関）の試算によると、世界のデータセンターやAIなどの電力消費は2022年の460TWhから2026年には620〜1050TWhに増加すると見込まれ、4年間の年平均成長率は9.6%〜22.9%に達します。別の試算では、2030年から2035年にかけて、世界のデータセンターの電力消費は世界の電力需要の約20%に達する見込みで、既存の電力網に巨大な圧力をかける可能性があります。そして、この拡大過程において、AI計算能力による負荷が電力の増加の絶対的な中心となるでしょう。予測によれば、2024年から2030年にかけて、世界のAIDCの新たな総計算能力負荷は10.6GWから54GWに増加し、その中でAI計算能力は7.6GWから49GWに、非AI計算能力負荷は5〜6GWの規模にとどまるとされています。負荷の拡大はほぼすべてAIから来ており、従来のIT負荷は平坦化しています。
この大きな電力需要予測に基づき、世界は新たな電力設備投資サイクルを開始する可能性が高く、その中でAI技術の二大リーダーであるアメリカと中国は間違いなく主力となるでしょう。
アメリカの発電量は2008年以来約4兆kWh付近で長期間停滞していましたが、最近になってようやく再成長を始めました。2024年には発電量が初めて4.3兆kWhを超え、前年比で約3%の増加を見込んでいます。2022年から2024年にかけて、アメリカの最高電力負荷は約820GWとなります。一方、OpenAIは2033年までに250GW以上の計算センターを展開する計画を立てており、単独の企業で新たな負荷が全米最大負荷の四分の一を超えることになります。
同時に、Grid Strategiesの予測によれば、2029年までにアメリカの最高電力負荷は947GWに増加し、2024年に比べて128GWの新規追加が見込まれ、そのうち約90GWがデータセンターから供給され、新規負荷の70%以上を占めるとされています。比較的楽観的なシナリオでは、従来の発電ユニットが継続的に退出する中で、2030年までにアメリカの電源側のギャップは182GWに達し、システムの予備率は-1%に転じ、電力供給は緩和から構造的緊張へと変化します。したがって、今後数年間でアメリカは急速に成長するAIの電力需要を満たすために、大規模な電力関連投資を行う必要があります。
中国に目を向けると、AIの急速な発展と新エネルギー車の充電需要の増加は、今後5年間で電力投資のピークをもたらすことが期待されます。楽観的なシナリオの仮定に基づく試算では、**2026年から2030年にかけて、全国の電力消費の年平均成長率が基準シナリオから1.2ポイント上方修正されて5%+に達する見込みです。**さらに、構造的には、AIが第三次産業の電力消費とデータセンターの電力消費の比重を大幅に引き上げると見込まれています。2035年までに、中国の第三次産業の電力消費比率は明らかに上昇し、データセンターの電力消費比率は2024年の2%から将来的に10%近くに上昇する見込みです；それに伴い、工業用電力の比率は著しく減少するでしょう。
「電力不足」から「電力網のアップグレード」へ
AIの増大する電力需要をどのように満たすかについて、現在市場には二つの主流のルートがあります。
**建設サイクルの観点から見ると、ガスタービンはAIの高密度負荷に対応する最も早い選択肢です。**特にアメリカなどAIの構築が最も積極的な国々では、ガスタービンは環境基準を満たす新たな安定した基荷電源の第一選択と見なされており、その受注は2026年頃に数十年ぶりの高水準に達することが予測されています。しかし、世界のガスタービン市場は高度に集中しており、三大海外メーカーの合計市場シェアは約80%を超え、既存の生産能力は2028年から2029年にかけてまでの生産が決まっています。供給のボトルネックに直面しています。ガスタービンの納品サイクルが長い中、ガス内燃機関とSOFC（固体酸化物燃料電池）などの分散型電源はデータセンターの自家発電源の有力な補完となる見込みで、モジュール化、短い建設サイクル、柔軟な調整の利点があります。
長期的には、AIの高負荷、低炭素および電価の制御可能という三重の制約の下で、**原子力発電は現時点で規模化、安定性、長期的な予測可能性を持つ基荷電源として有望です。**現在、複数の海外クラウド大手が原子力発電資産への直接的な結びつきや投資を始めています。国内では、中国の原子力発電が常態化した承認サイクルに入っており、2025年には単回承認で10基のユニットを達成する歴史的な高水準に達し、業界の着工と稼働のテンポが著しく加速しています。将来的には、2031年には国内の原子力発電の設備規模は引き続き増加し、業界のリーダーの設備および資産規模は安定して成長する見込みです。
この過程で、ガス機器メーカー、重要なブレードおよび燃焼室の供給業者、原子炉および通常の島設備、核燃料および資源企業は、AI主導の電力投資の長期サイクルから利益を得ることが期待されます。
しかし、電気を生み出すだけでは成功したことにはなりません。電気をデータセンターのユーザーのもとに届ける必要があります。特に水力、太陽光、原子力などの発電端の建設は地理的要因を考慮する必要があるため、電力網は発電、計算能力および最終的な電力消費をつなぐ「コア資産」となり、世界の電力網は今後数年間で「スーパーサイクル」に入る見込みであり、その投資の弾力性は従来の電力消費サイクルよりも著しく強くなるでしょう。
IEA（国際エネルギー機関）の予測によれば、2025年には世界の電力網への投資が初めて4000億ドルを超え、2035年には6500億ドルに達する見込みで、2025年から2035年の年平均成長率は約5%に達する可能性があります。「第14次五カ年計画」期間中には、全国の総投資が5兆元を超え、年平均1兆元を超える見込みです。高い投資成長率の下で、電力網関連セクターには比較的豊かな投資機会が現れることが期待されます。
分野別に見ると、**変圧器はAI電力インフラの中で「最も硬いハードカレンシー」となる見込みです。**現在、北米の電力変圧器の輸入依存度は約80%であり、原材料と人件費の制約の下で、国内の生産拡大は2027年から2028年にかけて徐々に解放される見込みです。AIデータセンター、大規模再生可能エネルギーおよび老朽化した電力網の更新などの需要が重なる中で、変圧器の受注は密集しており、一部のデータセンター専用の変圧器の納期は100週から127週に延長されています。同時に、中国はすでに世界最大の変圧器生産国であり、産能は世界の60%を占めています。2025年の変圧器の輸出総額は約646億元（前年比+36%）で、受注は一般的に2027年まで延長されています。世界的な供給需給のミスマッチの中で、変圧器業界は価格と受注の両方が上昇する可能性があります。また、国内の変圧器および高圧設備企業は、コスト、産能、完全な産業チェーンおよび海外認証を活かし、欧米や中東市場での浸透率が引き続き向上する見込みで、「内需+出海+AIDC」の三重の共振が形成され、高い配置価値を持つと期待されます。
AIDCは供給配電構造のアップグレードを促進する
AIデータセンターと従来のデータセンターの核心的な違いは、AIによる電力の需要が非線形で予測不可能な特性を持つことです。AIのトレーニングプロセスでは、大規模なGPUクラスターが同時に計算を行い、ラックの電力はミリ秒単位で30%から100%に急増し、迅速に戻るため、キャビネットレベルの配電および公共電力網に対して階段状の衝撃を与える可能性があります。さらに、AIデータセンターへの投資規模は継続的に拡大していますが、利益モデルは依然として探索段階にあり、したがって、送配電システムのコスト削減と効率向上および高速応答に対して非常に厳しい要求が求められ、送配電、蓄電、冷却など全体の供給配電構造の全面的なアップグレードを促進する可能性があります。
さらに、送電端について見ると、従来のデータセンターの供給構造は多くの場合、次のようになっています：市電→中圧変電所→低圧配電+UPS（無停電電源装置）→キャビネット電源（AC交流→DC直流）。AIの高出力、高密度のシナリオでは、効率、銅消費およびスペースの三重の制約に直面しています。現在、一部の企業はAIデータセンターの供給構造のアップグレードパスを示しています。例えば、NVIDIAの800VDCホワイトペーパーでは、次のようなパスを示しています：
まず、UPS→HVDC（サイドカー形態、現在の移行方案）；次に、NVIDIA Panama中圧直流構造/固体変圧器（SST）をさらに採用し、中圧ACを直接800V HVDCに変換します；最後に、長期的な目標として1500VDCへの進化を目指し、効率と配電半径をさらに向上させます。
従来の構造と比較して、新しい構造は三つの大きな利点を持つ可能性があります：まずは効率の向上で、多段階のAC/DC/AC変換を減少させ、システム効率は約94%-95%から97.5%-98.5%に向上し、大量の電気料金支出を節約できます；次に、銅消費とスペースの節約で、高圧直流は電流を減少させ、同じ出力の場合、銅ケーブルの断面積と長さが著しく減少し、銅消費は約45%削減されると予想されます；さらに、分散型再生可能エネルギーおよび蓄電と結合しやすく、直流母線は太陽光発電、蓄電と直接接続され、「源網荷蓄一体化」を実現し、現地での消費を促進します。
この方向に沿って、「HVDC（高圧直流電源）+SST（固体変圧器）」はAIデータセンター供給端の最も重要な新規設備セグメントを構成し、中圧整流器、電力電子変換器、固体ブレーカーおよびサーバー電源などの多段階技術のアップグレードおよび価値向上を推進するでしょう。
次に、蓄電端については、解決策は多時間スケールの「二層蓄電構造」で、具体的には機房外の長期蓄電（リチウム電池/フローバッテリーなど）；機房内の短期蓄電（BBU/スーパーキャパシタ/高倍率鉛蓄電池）が含まれます。2030年までに、世界/中国のデータセンター蓄電市場はそれぞれ212/98.8GWhに達する可能性があり、2023年から2030年の年平均成長率は約49%に達する見込みです。
同時に、ディーゼル発電機、ガス内燃機関およびSOFC（固体酸化物燃料電池）はデータセンターにとって不可欠な冗長電源です。ディーゼル発電機はデータセンターのインフラコストの約23%を占め、バックアップおよび短期的な主力電源の役割を果たします。電力不足が深刻でクリーンエネルギー発電が完全に整っていない地域では、ガス発電機やディーゼル発電が「バックアップ」から「主力」に転じる可能性もあり、クラウドプロバイダーは自家発電所を通じて信頼できる電力と電価を確保します。
冷却設備については、AI GPUの消費電力と単一キャビネットの出力密度が向上するにつれて、以前は主に風冷に依存していた機房は、AI時代には冷却プレート液冷、浸漬液冷および相変化冷却プレートなどの新しい技術ルートを導入する必要があります。さらに、冷却システム自体も重要な電力消費機器の一環です。AIDCの総電力消費の中で、冷却は約30%-40%を占めており、IT機器自体に次ぐ重要性を持っています。冷却設備、モーター、ポンプ、熱交換器および熱伝導材料が整った設備および材料のセグメントを形成し、電源設備と共にAIデータセンターインフラの二つの車輪を構成することが期待されます。
銅・アルミなどの「計算能力金属」
上流資源には中長期の機会が存在する
実際、AIデータセンターは単に電力を「消費」するだけでなく、銅やアルミも「消費」します。したがって、この電力設備「スーパーサイクル」の推進の中で、特に銅、アルミなどの「計算能力金属」を代表とする上流資源セクターにも中長期的な機会が訪れると期待されています。
複数の機関によるAIデータセンターの銅需要に関する定量的な試算によれば：中程度のエネルギー消費シナリオに基づいて、マイクロソフトは1GWのデータセンターあたりの銅使用量が約2.7万トンであり、AIデータセンターの単位消費は最大で5万トンに達する可能性があります。2026年には、世界のデータセンターでの銅使用量は世界の銅需要の約1%を占め、将来的にはその比率が年々上昇する見込みです。
さらに、AIによるデータセンターの電力消費の増加は、電力網および発電投資にも波及し、電力システムの銅需要をさらに押し上げることになります：このような状況下では、データセンターおよびその関連の新たな再生可能エネルギー発電設備に伴う銅需要の比率は約5%に引き上げられる見込みです。
偶然ではありませんが、アルミも同様の状況にあります。アルミのデータセンターでの主な用途には、キャビネットとラック、冷却システム（ヒートシンク、熱交換器）、バスダクトの外殻、配電盤などが含まれます。試算によれば、キャビネットと冷却システムにおけるアルミ使用を加えると、1GWのデータセンター本体におけるアルミ使用量は約0.4万トンから0.6万トンとなります。電解アルミ供給側で、中国の生産能力は高水準にあり、海外の生産拡大は電力とコストの制約により予想よりも進展が遅れており、データセンターと蓄電を代表とする新たな需要が価格と利益の中枢の上昇によりやすくなっています。
（この記事は3月21日《証券市場週刊》に掲載されました。著者はHSBC晋信の戦略優選、デュアルコア戦略、珠三角基金のファンドマネージャーです。ゲストの見解は個人のものであり、本誌の立場を代表するものではありません。）