美国AI狂奔，卡在哪里了？三大瓶颈深度解析
【文/观察者网 陈思佳】在人工智能（AI）热潮的驱动下，美国科技企业不断增加对数据中心的投资，以提供AI技术发展所需的算力。然而，电力基础设施老化、输电线路建设缓慢等一系列问题，正在拖累美国的数据中心建设。
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“美国AI发展的电力瓶颈之一，竟是绕线工。”据美国《华尔街日报》12月16日报道，随着电力需求快速增长，美国近些年对电力变压器的需求激增，变压器工厂积压了大量订单。但由于美国面临技术工人短缺的困境，工厂难以招到制造大型变压器所需的熟练绕线工，美国电网扩容的进程遭遇瓶颈。
在日立能源位于美国弗吉尼亚州南波士顿的变压器工厂里，现年65岁的绕线工罗宾·西斯科（Robin Cisco）负责将电线缠绕在巨型圆筒上，这些线圈最终将成为电力变压器的核心部件。该工厂建造一个大型变压器的周期为四到六周，由于近期需求激增，客户订单已排到数年后。
变压器用于将发电厂的电压升高，以便将电力输送到电网，或将电压降低，供城市、工厂、数据中心、油气设施等客户使用。每当有新的发电源或大客户接入电网时，都需要新的变压器。
能源研究咨询公司伍德麦肯兹的数据显示，在AI热潮推动下，美国今年大型变压器的需求激增，订单量比供应量多出约1.4万台。日立能源在弗吉尼亚州南波士顿的工厂已经实行三班倒工作制，并斥资4.57亿美元建设新厂房，以扩大生产规模。
美国弗吉尼亚州南波士顿的日立能源工厂，员工正在检查变压器线圈 《华尔街日报》
然而，美国的变压器生产正面临劳动力紧张的问题，缺少足够的绕线工。报道称，美国电网的扩容有赖于西斯科这样的绕线工，但他们的手艺需要三到五年时间才能掌握，而且无法完全自动化。熟练工人和特种材料的不足，已成为限制美国电网扩容的瓶颈之一。
西斯科已在日立能源的工厂工作近15年，她告诉《华尔街日报》：“我偶尔还是会遇到困难。我告诉徒弟的第一件事是：这份工作不是谁都能干的。”
另一位绕线工德里克·佩蒂（Derrick Petty）说，他在其他变压器工厂工作了14年，在日立能源工厂工作近一年，但现在还在学习工作的诀窍，“这里不像汉堡店。这些线圈不是千篇一律的，没有两个人是相同的，也没有两个线圈是相同的。我见过有人来到这里，然后转身就走。”
日立能源北美区负责人安东尼·阿拉德（Anthony Allard）表示：“请相信我，他们都是艺术家。这是一项极其依赖手工的工作，因为他们必须做到极其精确，否则设备以后会出现一些问题。”
日立能源南波士顿工厂外的公路两旁竖立着招聘告示 《华尔街日报》
伍德麦肯兹估计，较小的配电变压器的供应更加紧张，今年美国配电变压器的缺口可能达到12.3万台。这类变压器被安装在基座和电线杆上，帮助向居民区和企业输送电力。这些变压器的生产可以实现部分自动化，但也需要手工劳动，美国工厂通常每天能生产数百台。
《华尔街日报》指出，在2020年之前的二十年里，美国电力需求基本停滞，电力设备制造商没有动力提高产量。但如今，美国疲软的制造业根本无法满足激增的变压器需求，今年美国所需的大型变压器将有80%依赖进口，配电变压器约50%依赖进口。
美国咨询公司ICF预计，2024年至2030年间，在数据中心和工业增长的推动下，美国电力需求将增加25%。美国能源部和劳伦斯·伯克利国家实验室表示，到2028年，数据中心用电量将占到美国全国用电量的12%左右。
然而，伍德麦肯兹高级分析师本杰明·鲍彻（Benjamin Boucher）指出，美国在晶粒取向电工钢和高纯度绝缘铜线等材料的采购方面正面临困难，招聘工人和增加工厂产量也面临困难，“变压器需要专业技术很强的劳动力，但美国现在就是没有足够的劳动力。”
美国科技巨头持续增加对数据中心的投资，以提供AI所需的算力，但电力基础设施老化、输电线路建设缓慢等问题正在拖累美国的数据中心建设。彭博社11月10日曾发文称，在英伟达总部所在地美国加利福尼亚州圣克拉拉，有两座数据中心因当地无法供电而空置数年。
其中一座数据中心的开发商Digital Realty公司的发言人乔丹·萨德勒（Jordan Sadler）表示，等待3年获取能源“在大半个美国是正常的前置时间”，在硅谷和弗吉尼亚州北部等高需求地区，等待时间还要更长。
“在圣克拉拉，如果你今天找到一块地并开始申请新电力，你可能要等上好几年，”萨德勒说，“我们可不想落后。”
彭博社估计，到2035年，仅美国的人工智能计算电力需求就可能翻倍还不止。电力供应正成为美国数据中心的最大瓶颈，这主要源于电网基础设施的老化、输电线路建设缓慢以及各种监管和许可障碍，“这凸显了美国科技行业，乃至更广泛经济领域的重大挑战。”
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