一提到馬斯克，院士忍不住笑了！在首富著急的領域，美國真不行

一提到馬斯克，院士就笑了。哪怕是世界首富，也有解決不了的問題。在一個關鍵領域，美國真不行，那就是電力傳輸。

在最近的大會上，全國政協委員、中國工程院院士王堅在被記者問到有關美國電網問題時，忍不住幾次笑了出來，告訴記者，這件事足以讓馬斯克破防，因為其難度比他送衛星上太空還難！

王堅院士的笑，來自對祖國科技實力的自信。相比之下，作為世界上最發達的國家，美國反而連供電環節都要從基礎開始，因為其關鍵設備——變壓器，基本都是要依賴中國制造。我們有理由推測，馬斯克宣稱發射100萬顆衛星搞太空算力，其中一部分因素，也是對美國地表的發電能力失去了信心，才轉而把目光對準太空的。

在今天的世界，沒有電可以說寸步難行。幾乎所有經濟強國，同時也是電力生產和消費大國。尤其是科技高速發展的今天，電力更是不可或缺。人工智能大模型，更是依賴龐大的電力作為支撐才可以運行。世界各國的AI大戰，發展到最后，儼然已經變成電力大戰了。

可以說，發電能力，在某種程度上決定了一個國家的實力。

但發出電來還不算完，怎么把電運輸到千家萬戶，是一個關鍵問題。尤其像中美這樣的大國，幅員遼闊，輸電的過程中，會面臨電力損耗的問題。輸送了幾百上千公里的電，要是一大部分都白白耗散掉了，那不是白忙活？

所以，電廠發出的電，在輸送出去之前，首先要經歷一個關鍵設備——變壓器。通過變壓器，將電壓提高到幾十萬伏甚至更高，成為大家常說的“高壓電”，然后遠距離輸送。等電流到了距離負載點更近的地方，再利用降壓變壓器將電壓逐級降下來，最終變成我國居民和工業常用的220伏電壓，或者美國那邊的120伏電壓。

為什么運輸電力時要升壓呢？其實這里用到的知識很簡單，就是咱們中學學過的焦耳定律。

簡單來說，發電廠輸出的有功功率是固定的，所以電壓越高，電流就越小（P=U*I）。在輸電環節，電流越小，意味著電能轉化的熱能越少（Q=I^2*Rt），也就是電力損耗越少了。

除了高壓輸電之外，還有更厲害的特高壓輸電，也就是交流1000kV、直流±800kV及以上的電壓等級。舉個例子，和500千伏交流線路相比，1000千伏特高壓線路的損耗可以降低25%~40%。換到直流電，±800千伏特高壓輸電的損耗率約為每千公里2.79%，遠低于±500千伏常規直流6.94%的損耗率。

早在幾十年前，世界各國就一直在研究特高壓技術。然而到了今天，唯有中國實現了“遙遙領先”。

多年以來，我國一直投入大量的人力、物力來升級輸電網絡，建立了強大、復雜、先進的電網，并且形成了從鐵芯材料、電工鋼到完整變壓器、開關設備、自動化系統的完整產業鏈。除交流特高壓外，中國在高壓直流輸電（HVDC）技術上也處于全球領先地位，這種技術特別適合遠距離、大容量輸電。

如今，中國的變壓器制造業已經領先世界，產能占全世界的60%以上，僅2024年，出口額就超過60億美元。發電量方面，我國去年超過了10.6萬億千瓦時，占了全世界的1/3！特高壓方面，我國已建成的也有1條±1100千伏、21條1000千伏以及23條±800千伏等多個重大工程。

相比之下，美國的電力系統起步更早，但發展到今天，輸電設備的平均年齡已經接近40年，反而面臨基礎設施老化的尷尬局面。

按理說，美國這么有錢，拿出點資金來說不成問題，但大家也知道，他們的錢都拿去打仗了，不愿意花在民生上。就算有錢，由于大型變壓器、電工鋼等核心組件制造能力不足，有一部分依賴從我國進口，如果想要單獨發展產業，那就更沒日子實現電力系統的更新了。

最重要的是，電力系統跟高鐵一樣，要跨全國修建。而作為聯邦制的國家，美國的電網也分成了三大系統，分別是東部互聯、西部互聯與德州獨立網絡。想要同時在多個系統和多個州之間協調，工作量驚人。

種種因素之下，導致美國電力發展速度落在了我國后面，甚至不足我國的一半。在人工智能技術高速發展的今天，他們面臨的最大難題，反而是電力了。

以AI巨頭英偉達為例，一個大型AI數據中心的負荷可以達到數百兆瓦，相當于一座中型城市。國際能源署在2024年報告中指出，全球數據中心用電量可能在2030年前翻倍，其中AI是核心驅動因素。因此，英偉達CEO黃仁勛一度四處奔走，尋找足夠的電力來支撐企業發展。

可惜，在上述問題之下，美國官方無法解決這個難題。無奈之下，總統前不久甚至下令，鼓勵企業自己建電廠。言外之意，也是美國官方實在沒招了。

而首富馬斯克宣布將發射100萬顆衛星，在太空建立數據中心，原因之一也是解決電力短板。可惜的是，按照人類現有的技術，即便是他的Space X公司，短期內也無法實現這么驚人的衛星組網工程，未來仍將面臨電力短缺的困境。

所以，在談及這個話題的時候，王堅院士才有信心說：像我國這樣從大西部跨越數千公里向東部輸送電力的龐大工程，美國是不會有的，這是足以讓馬斯克破防的。

王堅院士一次次忍不住笑，是對祖國的基建實力的自信和自豪實在壓抑不住。美國有美國的優勢，比如眾多頂尖的科技企業，和像馬斯克這樣的天才企業家；但中國也有中國的專長，那就是埋起頭、擼起袖子，腳踏實地，夯實基礎。

天才可以讓一根苗茁壯成長，但優渥的土壤才能孕育更繁茂的森林。有了這樣的基礎，我國還怕孕育不出更加優秀的科技企業和企業家嗎？