隨著生成式AI應用遍地開花，背後龐大的算力需求正急速推升美國數據中心用電量。根據商業雜誌《富比士》報導，目前美國AI數據中心約使用40 GW（吉瓦）電力，而科技五巨頭估計在未來五年內、將翻倍至80 GW，以支撐AI模型的訓練與運算，此增長幅度相當於超過3,000萬戶家庭的供電量。
AI帶來的驟變不僅只是技術競賽，更是一場能源基礎建設的革命。報導進一步預估，AI業者在未來五年、將砸下2.5兆美元的資本支出，其中80%用於採購輝達、AMD等晶片大廠的GPU，另有約5,000億美元用於新建電廠與電網升級。
能源顧問公司East Daley分析師Zach Krause對此示警，屆時若電力供應未及時跟上，恐出現「完工卻無電可用」的能源危機，Krause並預測，2028至2029年間將有大量數據中心卡在電網瓶頸。
事實上，目前已出現諸多電力供應吃緊的狀況：
- 亞馬遜在奧勒岡州投入300億美元建設資料中心，卻遭供電商Pacificorp拒絕供電，引發訴訟。
- 加州聖塔克拉拉的兩座由Digital Realty與Stack Infrastructure開發的中心，雖已完工，卻需等到2028年之後，等電網升級完畢方能上線。
- 俄亥俄州公用事業AES要求開發商須簽下長約購電協議，導致排隊建案由30 GW驟降至13 GW。
儘管挑戰重重，能源樂觀派卻認為，美國擁有足夠資源與效率來解決這個問題。根據Enverus分析師Carson Kearl的觀察，美國2023年新增40 GW發電設施，今年預計達到63 GW，其中一半為太陽能。
Kearl認為：「如果選對地點，美國市場仍有大量閒置容量。」例如在德州，許多業者採用「場內自供電」模式（behind-the-meter），跳過公用事業系統，直接在資料中心旁建置天然氣或再生能源機組。與此同時，OpenAI、軟銀（SoftBank）與甲骨文（Oracle）在德州Abilene開發的「星際之門（Stargate）」專案，就計劃自建10座天然氣渦輪機作為備援電力。
石油業者也嗅到商機，紛紛加入AI基礎建設競賽，包括雪佛龍Chevron計劃於2027年前在德州Permian盆地新建5 GW燃氣渦輪發電機，利用當地天然氣過剩優勢，將低價氣轉為高價電。其他業者如Brookfield與Bloom Energy簽署50億美元協議，採用燃氣燃料電池取代大型渦輪；特斯拉執行長馬斯克旗下AI新創xAI，則在田納西州部署來自Caterpillar的中小型天然氣發電機。
另據高盛預估，60%的新增電力將由天然氣提供，這場天然氣重建潮，令人回想起2002年全美曾新增57 GW天然氣電力的巔峰期，不過當年因價格飆漲導致Calpine破產，如今業界對天然氣穩定供應與價格風險更為警覺。除了天然氣與再生能源，核能也正快速回到主流選項，包括Meta、微軟與亞馬遜均和老舊核電廠簽約購電。
美國政府也為重啟Three Mile Island核電廠提供聯邦擔保貸款，未來，包含小型模組化核電（SMR）在內的新型核能技術正獲多家新創與國會支持。同時，川普政府已提出廢除前總統拜登時期的反煤法規草案；在科羅拉多州，地方政府甚至請求延後兩座燃煤電廠退役，以免資料中心缺電。
