AI快速發(fā)展電力或成關(guān)鍵變量

證券研究報(bào)告（優(yōu)于大市，維持）吳杰（公用事業(yè)首席分析師）傅逸帆（公用事業(yè)分析師）閻石（公用事業(yè)聯(lián)系人）胡鴻程（公用事業(yè)聯(lián)系人）SACS0850515120001SACS08505191000012024年3月30日1、需求：全球電力增速修復(fù)，國內(nèi)各行業(yè)用電增2、供給：能源轉(zhuǎn)型加速，中國可再生能源高歌猛進(jìn)1.11.1未來三年全球電力需求將繼續(xù)修復(fù)2023年全球電力需求增速為2.2%（2022年為2.4%），增速下滑仍系能源危機(jī)影響下的2023年中國電力需求增速為6.4%（2022年為3.7%）。雖然玻璃、水泥等與地產(chǎn)相關(guān)的行業(yè)在2023年增速放緩，但服務(wù)業(yè)和各種工業(yè)部門用電量（光伏組件制造、電動汽車產(chǎn)圖：2022-2026年各地區(qū)電力需求同比變化量圖：2019-2026年各地區(qū)電力需求同比增速Attribution：IEA2024;Electricity2024,/reports/electricity-2024,License:CCBY4.03請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明1.2預(yù)計(jì)國內(nèi)電力供需偏緊，用電量保持高增根據(jù)國家能源局，2023年全國用電量增速6.7%，我們預(yù)測2024年全國用電量增速約6.1%。（中電聯(lián)預(yù)測：預(yù)計(jì)2024年全社會用電量9.8萬億千瓦時(shí)，YOY+6%左右。預(yù)計(jì)2024年全國統(tǒng)調(diào)最高用電負(fù)荷14.5億千瓦，比2023年增加1億千瓦左右。）：（344請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明2.1全球能源轉(zhuǎn)型加速根據(jù)IEA《電力2024》，2023年全球可再生能源），可再生能源將在2025年超過煤炭成為全球最大的電力供應(yīng)來源，占比將超過1/3。煤炭在5Attribution：IEA2024;Electricity2024,5/reports/electricity-2024,License:CCBY4.00新能源快速發(fā)展，矛盾不斷產(chǎn)生。2023年全國光伏新增裝機(jī)約217GW，風(fēng)電新增裝機(jī)約截止到2023年，火電裝機(jī)（含煤電+氣電）對風(fēng)光的保障比為1.3：414736（GW（GW）2.3光伏繼續(xù)高歌猛進(jìn)7資料來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會CPIA公眾號，海通證券研究所2.3光伏繼續(xù)高歌猛進(jìn)圖：我國光伏成本變化預(yù)測（元/W）圖：我國光伏月度新增裝機(jī)（GW）8請2023/8風(fēng)電項(xiàng)目收益率可觀，但資源存在稀缺性。根據(jù)金風(fēng)科技季度演示材料，23Q350004500400035003000250020001500100050002.0MW—2.5MW—3S—4S—平均9請務(wù)必2.5儲能造價(jià)下行，但收益率仍不高儲能造價(jià)隨碳酸鋰價(jià)格下行。截至24年3月21日，儲能電芯價(jià)格降至0.38元/Wh，同比下2023年儲能參與現(xiàn)貨日前市場平均充放電價(jià)差155厘/千瓦時(shí)，參與現(xiàn)貨實(shí)時(shí)市場平均充放0—中國:平均價(jià):碳酸鋰(電池級,99.5%,國產(chǎn),萬元/噸)—中國:價(jià)格:方形電芯:磷酸鐵鋰(國產(chǎn)，元/Wh)2.62.6應(yīng)對風(fēng)光過剩，電改政策加速推進(jìn)規(guī)則（試行）》。2、容量電費(fèi)：2023年11月8日，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布建立煤電容量電場價(jià)格機(jī)制的通知。11請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明Attribution：IEA2024;Electricity2024,/reports/electricity-2024,License:CCBY4.0?美國數(shù)據(jù)中心用電量預(yù)計(jì)從2022年的200TWh（占總電力需求4%）增加到2026年的260TWh（占總電力需求?根據(jù)IEA援引國網(wǎng)能源研究院，到2030年，中國數(shù)據(jù)中心電力需求將達(dá)到400TWh，2022年估計(jì)為230號，海通證券研究所Attribution：IEA2024;Electricity2024,/reports/electricity-2024,License:CCBY4.013請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明索平均用電量0.3Wh，而ChatGPT平均響應(yīng)請求用電量2.9Wh，是普通響應(yīng)請求用電0.4%。預(yù)計(jì)到2026年，加密貨幣用電需求將增加40%以上，達(dá)到約160TWh。AI賦能的Google搜索AI賦能的Google搜索（SemiAnalysis預(yù)測）（SemiAnalysis預(yù)測）資料來源：AlexdeVries《Thegrowingenergyfootprintofartificialintelligence》，海通證券研究所3.4AI耗電量測算intelligence》指出，目前AI發(fā)展仍受限于芯片供應(yīng)，并推測到2027年英偉達(dá)AI服務(wù)器出貨將達(dá)150萬臺，伴隨AI服務(wù)器供應(yīng)商增加，全球AI服務(wù)器市場將快速擴(kuò)容。隨AI快速發(fā)展，我們假設(shè)英偉達(dá)出貨目標(biāo)提前達(dá)成，測算2030年全球AI用電量將達(dá)2018TWh，約占全球電力需求的4.9%。我們假設(shè)2030年加密貨幣用電需求將達(dá)234TWh，約占全球電力需求的0.7%。核心結(jié)論：根據(jù)我們測算，到2030年，上述三項(xiàng)合計(jì)用電量將達(dá)2921TWh，約占全球電15請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明3.4AI耗電量測算202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E數(shù)據(jù)中心+人工智能+加密貨幣用電需求合計(jì)（TWh）46066277393511451451181423142921在全球電力需求中的占比1.7%2.4%2.7%3.2%3.7%4.6%5.6%6.9%8.5%單個(gè)數(shù)據(jù)中心耗電量（TWh/個(gè)）0.0660.0700.0730.0770.0810.0850.0890.093數(shù)據(jù)中心個(gè)數(shù)（個(gè)）800086259241977910307106441081310942一、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心（TWh）3505306006757508309009601020YOY56%8%7%6%其中：美國（TWh）200230260290320350370390歐盟（TWh）210230中國（TWh）230250280310340360380400其他（TWh）30364352627590數(shù)據(jù)中心耗電量在各國電力需求的占比2.1%2.3%2.5%2.6%2.8%2.9%3.0%其中：美國4.8%5.4%6.0%6.6%7.2%7.8%8.2%8.5%歐盟3.9%4.6%5.0%5.5%6.1%6.7%7.2%7.8%中國2.5%2.6%2.8%2.9%3.1%3.1%3.2%3.2%英偉達(dá)當(dāng)年出貨（萬臺，樂觀預(yù)期）50210260320380英偉達(dá)當(dāng)年出貨（萬臺，中性預(yù)期）4590220260300英偉達(dá)當(dāng)年出貨（萬臺，保守預(yù)期）4080210240英偉達(dá)市占率（%）90%90%85%80%75%70%65%60%全球出貨（萬臺，樂觀預(yù)期）56200280371492633全球出貨（萬臺，中性預(yù)期）50240314400500全球出貨（萬臺，保守預(yù)期）4494200257323400單臺AI響應(yīng)服務(wù)器功率（kW）8.0當(dāng)年新增AI服務(wù)器的電量需求（TWh，樂觀預(yù)期）93282245325518666當(dāng)年新增AI服務(wù)器的電量需求（TWh，中性預(yù)期）92874210275420526當(dāng)年新增AI服務(wù)器的電量需求（TWh，保守預(yù)期）92566225340420AI服務(wù)器累計(jì)電力需求（TWh，樂觀預(yù)期）94126450983413522018YOY333%200%93%64%62%49%AI服務(wù)器累計(jì)電力需求（TWh，中性預(yù)期）93823544572011411666YOY300%90%62%58%46%AI服務(wù)器累計(jì)電力需求（TWh，保守預(yù)期）9352063816069461366YOY267%190%104%85%59%56%44%三、加密貨幣（TWh）213234資料來源：海通證券研究所測算16請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明3.5AI耗電大增，電力消費(fèi)模式或發(fā)生轉(zhuǎn)變>數(shù)據(jù)中心單體耗電量大，對于耗電的降本需求驅(qū)動數(shù)據(jù)中心尋找具備電力成本優(yōu)勢的地區(qū)建廠，目前越來越多的數(shù)據(jù)中心選址傾向于在三北地區(qū)等新能源資源優(yōu)質(zhì)的地區(qū)。我們認(rèn)為，傳統(tǒng)的從發(fā)電側(cè)通過特高壓外送到需求側(cè)的綠色電力消費(fèi)模式，在AI數(shù)據(jù)>在此邏輯下，我們優(yōu)先推薦在三北地區(qū)占據(jù)優(yōu)質(zhì)風(fēng)光資源，同時(shí)具有穩(wěn)定火電調(diào)峰能力的電力企業(yè)，建議關(guān)注華能國際、華電國際、國電電力、大唐發(fā)電、內(nèi)蒙華電。>在儲能發(fā)展之下，綠電龍頭企業(yè)也有望在清潔、低成本的基礎(chǔ)上為數(shù)據(jù)中心提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，建議關(guān)注綠電龍頭企業(yè)龍?jiān)措娏Α⑷龒{能源、華潤電力、中國電力。4.風(fēng)險(xiǎn)提示18請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明分析師聲明和研究團(tuán)隊(duì)分析師聲明和研究團(tuán)隊(duì)分析師聲明吳杰、傅逸帆本人具有中國證券業(yè)協(xié)會授予的證券投資咨詢執(zhí)業(yè)資格，以勤勉的職業(yè)態(tài)度，獨(dú)立、客觀地出具本報(bào)告。本報(bào)告所采用的數(shù)據(jù)和信息均來自市場公開信息，本人不保證該等信息的準(zhǔn)確性或完整性。分析邏輯基于作者的職業(yè)理解，清晰準(zhǔn)確地反映了作者的研究觀點(diǎn)，結(jié)論不受任何第三方的授公用事業(yè)研究團(tuán)隊(duì)：公用事業(yè)行業(yè)首席分析師S0850515120001Email：wj10521@Email：ys14098@分析師：傅逸帆S0850519100001Email：fyf11758@Email：hhc15605@信息披露和法律聲明信息披露和法律聲明投資評級說明1.投資評級的比較和評級標(biāo)準(zhǔn)：以報(bào)告發(fā)布后的6個(gè)月內(nèi)的市場表現(xiàn)為比較標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)告發(fā)布日后6個(gè)月內(nèi)的公司股價(jià)（或行業(yè)指數(shù)）的漲跌幅相對同期市場基準(zhǔn)指數(shù)的漲跌幅；2.市場基準(zhǔn)指數(shù)的比較標(biāo)準(zhǔn)：A股市場以海通綜指為基準(zhǔn)；香港市場以恒生指數(shù)為基準(zhǔn)；美國市場以標(biāo)普500或納斯達(dá)克綜合指數(shù)為基準(zhǔn)。評級說明股票投資評級優(yōu)于大市預(yù)期個(gè)股相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅在10%以上；預(yù)期個(gè)股相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅介于-10%與10%之間；弱于大市預(yù)期個(gè)股相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅低于-10%及以下；無評級對于個(gè)股未來6個(gè)月市場表現(xiàn)與基準(zhǔn)指數(shù)相比無明確觀點(diǎn)。行業(yè)投資評級優(yōu)于大市預(yù)期行業(yè)整體回報(bào)高于基準(zhǔn)指數(shù)整體水平10%以上；預(yù)期行業(yè)整體回報(bào)介于基準(zhǔn)指數(shù)整體水平-10%與10%之間；弱于大市預(yù)期行業(yè)整體回報(bào)低于基準(zhǔn)指數(shù)整體水平-10%以下。本報(bào)告僅供海通證券股份有限公司（以下簡稱“本公司”）的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報(bào)告而視其為客戶。在任何情況下，本報(bào)告中的信息或所表述的意見并不構(gòu)成對任何人的投資建議。在任何情況下，本公司不對任何人因使用本報(bào)告中的任何內(nèi)容所引致的任何損失負(fù)任何責(zé)任。本報(bào)告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發(fā)布本報(bào)告當(dāng)日的判斷，本報(bào)告所指的證券或投資標(biāo)的的價(jià)格、價(jià)值及投資收入可能會波動。在不同時(shí)期，本公司可發(fā)出與本報(bào)告所載資料、意見及推測不一致的報(bào)告。市場有風(fēng)險(xiǎn)，投資需謹(jǐn)慎。本報(bào)告所載的信息、材料及結(jié)論只提供特定客戶作參考，不構(gòu)成投資建議，也沒有考慮到個(gè)別客戶特殊的投資目標(biāo)、財(cái)務(wù)狀況或需要?？蛻魬?yīng)考慮本報(bào)告中的任何意見或建議是否符合其特定狀況。在法律許可的情況下，海通證券及其所屬關(guān)聯(lián)機(jī)構(gòu)可能會持有報(bào)告中