電網是多數人在討論AI時候會講到的話題，但電網核心問題會是什麼？剛好看到幾份報告，幫我開啟了這個研究：輸電Transmission。了解問題，也就有可能找到好機會。
這份有趣報告是「美國2025輸電計畫與發展報告（2025 TRANSMISSION PLANNING AND DEVELOPMENT REPORT CARD）」這是Americans for a Clean Energy Grid（ACEG） 為美國非營利公共政策組織，專注於高壓與跨區輸電政策與制度改革，在今年初提出的分析。展示了目前美國各州的輸電發展的現況，指出目前美國的輸電電網是關鍵的能源轉型與經濟成長的瓶頸。暗示，目前電網已經從支撐系統變成了限制系統。新聞看到利用核能、或是太陽能等各種產生電的方式，其實是在供電端Generation的討論。只是若單單僅以缺電就要產生電的角度來看，則會忽略了輸電網環節的機會。而在討論機會之前，本文也會以輸電端為主了解目前在輸電端的政策、投資與挑戰。
什麼是輸電（Transmission）
輸電（Transmission）故名思義是將電力從A點送到B點。只是這在輸電的流程，一般會採以高壓電方式，透過高壓將電力長距離的傳輸到特定用電區域。
之所以選用高壓輸電，核心是為了避免傳輸的耗損。最終，透過再配電（Distribution）到工廠、家戶、商辦使用。輸電偏重的是系統的資源調度；而配電更講求的是點到點的電力配置。
為什麼輸電重要：成長速度、需求集中與新能源匯入為核心
用電激增，那麼蓋電廠就好，這次的AI革新又有什麼不一樣呢？
- 成長速度不同：過往的用電需求可以透過漸進式的補強來增加；但這一輪的AI革新，卻是大幅的超過了原先的預期，現在一個區域如有資料中心進駐，那就是瞬間增加2~3GW的需求。這和過往電器時期的（冷氣、電視、還有電信設備單點增長有偌大的不同），現在AI更是逐漸普及到各類產品等，因此在整體的成長與需求預估也是呈現跳躍式增長。
- 需求高度集中：因為電力中心的大幅新建需求，導致單一節點的負載過高，而面臨了諸多設備、系統需要進行更新以滿足更高可靠度的要求。
- 分散式能源的匯入：過往是需求拉動了供給；但是現在不僅有大量的末端用電需求（資料中心、電動車等）；在供給端也有許多再生能源（風、光、水、氫等）想要併入電網。
輸電的重要性提升？跨區輸電是系統性與制度系需求驅動
- 資源與負的配置，不是地方電網能夠解決：美國幅員遼闊，便宜的電力多半集中在中西部、或是沙漠、與郊區的大型電力公司中，形成了發電地點無法滿足用電地方的需求。
- 系統需求：當沒有跨區輸電，則每個區域要自行發電，就會面對過度建設、以及大量使用儲能等，導致整體的成本上升，整體而言，將導致電力系統變得更貴且更加脆弱。
- 經濟效益：而從數據顯示，從規模經濟角度來看，超高壓輸電線雖然單位建設成本較高，但在相同走廊條件下可輸送數倍電力，使單位輸送電量的成本顯著低於低電壓輸電線，因此在系統層級上反而更具成本效益。
綜上，導致原先的電網的建置邏輯，已經無法以過去的漸進式修改為應對。舊世界流程是蓋電廠、拉線、負載（需求）慢慢增加；而在現在的世界則是需求激增，無奈的是電力尚未準備好。如同報告指出
“Overall, this edition of the Report Card shows incremental improvement in transmission planning across most of the regions, driven largely by reforms to regional planning. However, many regions continue to fall well short of best practices, and progress remains uneven relative to the scale and urgency of today’s transmission needs.” 翻譯中文:美國多數地區的輸電規劃確實有一點進步，主要是因為各區開始修正過去的規劃制度。但老實說，很多地區距離「應該要做到的水準」還差很遠，而且進展不但不一致，也明顯跟不上當前輸電需求的規模與緊迫性。
如果用數據表現，近五年FERC Federal Energy Regulatory Commission（聯邦能源管制委員會）數據預測會發現明顯的差異。2022年夏日高峰用量預估在2030年達到24GW的需求；但是在2025年的預估已經飆升到166GW，差了近7倍。根據2025年11月的報告，預估到2030年，整體用電將會更是增加高達32%。
全美夏季尖峰用電需求：五年成長預測
若把166GW用電照比例攤開來看，其中又以Data Center為大宗，佔比將近55％；而工業用電大概30GW占比約20%的比例。因此，當大家說電網問題，其實是資料中心問題也並不為過。
2025–2030 年用電成長來源結構
美國各州在輸電網的準備仍有限
根據ACEG報告對美國各州準備程度評比，反映各州在輸電規劃與制度設計上的準備程度，而非當前電網運作表現；分數高低代表其是否具備支撐未來用電成長與跨區電力調度的能力。
美國各區輸電規劃與制度成熟度的評比結果
從地圖與細分圖表資訊可以看出，美國輸電的主要問題並非單一區域落後，而是跨區輸電規劃長期不足；即便制度成熟的地區，也難以在缺乏聯邦層級協調下，獨立應對 AI 與用電需求的快速成長。
各州輸電網投入評分
- 加州 (CAISO) - 評分 A-：表現領先。在再生能源整合、政策支持與長期負載規劃上具備前瞻性。
- 中西部 (MISO) - 評分 B：正積極推動長程傳輸規劃（LRTP），是少數開始應對大規模跨州傳輸需求的大型機構。
- 紐約 (NYISO) 與 紐英蘭 (ISO-NE) - 評分 B/B-：雖然有積極減排目標，但在推動實際工程時，常面臨土地徵收與地方阻力。
- 德州 (ERCOT) - 評分 D-：顯著警訊。儘管發電端增長強勁，但由於電網高度孤立，不與鄰州通電，系統韌性堪憂。
- 東南部地區 (Southeast regions) - 評分 F：表現最差，反映出在跨州協調、數據透明度以及應對未來 20 年需求上的完全失能。
從地圖與細分圖表資訊可以看出，美國輸電的主要問題並非單一區域落後，而是跨區輸電規劃長期不足；即便制度成熟的地區，也難以在缺乏聯邦層級協調下，獨立應對 AI 與用電需求的快速成長。
如果專門以加州、德州獨立討論，發現加州是目前綜合表現最佳的地區；然而，即便本身輸電網整備，但缺乏州際協調，屆時電力問題仍無法仰賴週邊各州的支援。
而能源代表德州，意外的在所有州際輸電的規劃與行動等，都相當有限。這源自於德州電網自成一格的歷史，但是在ＡＩ電力需求與極端氣候威脅下，儘管有供電端的優勢，但跨州輸電的系統卻相當薄弱，也將帶來隱性的負擔。
政策新動能：FERC 1920 讓電網轉型進入關鍵加速期
如果看政策面，在電網輸電與配電端的規劃要求將不可迴避。起因於FERC Order No. 1920 於 2024 年正式發布，是美國首次由聯邦層級系統性要求各區建立 20 年期的長期輸電規劃制度，並強制將用電成長（如 AI 資料中心）、極端氣候與政策情境納入輸電規劃。在過去，美國基本上是個區域電網自行獨立，僅有少數的跨區交易。
簡單來說這份Ferc 1920行政命令規範各區電網單位（RTO／ISO）須於 2025–2027 年間完成合規文件，重新設計輸電規劃流程與成本分攤機制，相關大型輸電方案預計於 2027 年後逐步轉化為實際投資與建設。
對公用事業而言，該法提高長期輸電投資的可預期性，但也要求更前瞻與跨區協調的規劃能力；對工程與設備商而言，意味著中長期輸電需求的制度性釋放；對用電大戶與再生能源開發商，則代表未來能否取得穩定電力，將更直接取決於輸電規劃是否提前到位。
FERC 1920 指令下的電網建設新時程
T&D 投資規模浮現，但仍處於長週期基礎建設的啟動前緣
如以資本角度觀察，Transmission & Distribution(T&D)持續擴大投資。當區域電網單位在2026-2027陸續交出報告，並且2027-2028核准後，將進入到修正、核可與建設期間。當然從建設角度，不可能等報告都批准後才在準備，所以也可以看到目前主要的輸、配電公司已經不約而同地提出了他們對應的資本配置。
以Bottom Up 角度，分析了主要的T&D公司在公開資訊與未來投資的相關文稿中，透過整理成網站摘要如下，預計平均每年支出大概在49B（Billion十億, 490億美金）的建設費用；未來五到十年總投資將達到2590億美金的巨額資出。
作者整理，美國龍頭輸電網公司投資彙整
考量無法窮極所有的T&D公司；同時以EEI (Edison Electric Institute)美國投資人持有電力公用事業最高權威組織2025年電力支出預估，2025佔比約207B，以T&D佔比50%計算；則Top down的預估為103.5億。換言之，得知年度龍頭企業的到整體行業規模的T&D支出大概在500~1000億美金區間。這是一個相當粗略的計算，但我們取中間值應落在750億左右的投資金額。
EEI電網投資預估
儘管整體投資金額規模龐大，但多數估算仍建立在 2025 年底至 2026 年初的政策與資本支出展望，並延伸至未來五年的中期預期之上。其中相當一部分支出，實際上仍用於既有輸配電系統的維護與升級，以因應極端氣候與系統老化問題，亦有部分屬於補足過往延宕的資本支出，尚未完全取得聯邦層級（如 FERC）的最終核可。
輸電長週期下的結構性缺口，正形塑下一輪電網投資機會
根據 2024 年美國能源部的研究，美國對於電網投資的長期想像實際上延伸至 2050 年。若要在 2030–2035 年間 同時支撐 AI 帶動的用電成長、產業電氣化，以及減碳政策目標，輸電系統本身必須出現結構性的擴張。多數研究估計，這意味著美國需要在既有基礎上，新建相當於 目前全國輸電系統規模一倍左右 的輸電線路，使整體輸電網於 2035 年達到約 2020 年的 2 至 2.5 倍。
美國輸電系統擴張路徑示意
然而，若回到現行的投資與執行節奏，目前輸電建設仍以 區域內補強與既有系統升級 為主，這樣的策略雖有助於短期可靠度與韌性提升，卻難以彌補上述的結構性容量缺口。從現有電網架構來看，美國電力系統高度分區化，跨州、跨區甚至跨洲的電力調度能力有限，限制了系統在大規模需求成長下的彈性。
更長遠的輸電轉型想像，並非僅是持續加粗既有線路，而是朝向更高度互聯的跨區輸電網絡發展：各州之間能進行大規模電力交換，並透過更多轉換節點，提升交流電（AC）與直流電（DC）系統之間的轉換與調度效率。這類架構與技術目前並非不存在，而是已零星存在於系統中；真正的挑戰，在於其是否能在制度、投資與建設節奏上被放大到足以支撐整體電網轉型的規模。
這個月科技股大跌，許多的質疑都是AI是否造成泡沫？電力影響等？需求端不斷增長下，預期後續會有更大力度的強化投資電網的政策、以及縮短許可與建設的行政流程、和新的科技技術創新於此。
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資料參考：
