国金证券燃气轮机行业深度报告指出，全球AI数据中心规模扩张大幅增加电力消耗，高德纳预测2023-2027年全球AI服务器用电量将从195太瓦时提升至500太瓦时。燃气轮机凭借项目建设速度快、发电稳定、启动速度快、碳排放低、成本较低等优势，成为AI数据中心供电的重要方案。三菱重工预计2024-2026年全球燃机年均销量60GW，较2023年44.1GW提升36%。美国AI数据中心2025-2027年新增用电对应燃机装机需求达12/15/18GW，同比+47%/+25%/+20%。
AI数据中心扩张带动电力需求——燃气轮机成为最优供电方案
全球数据中心的规模正在迅速扩大，单个AI数据中心功耗可达120MW以上，部分未来数据中心功耗甚至超过1GW。大型数据中心自备电力将是大势所趋，美国弗吉尼亚州数据显示，数据中心将导致该地区2040年电力装机规模较2025年增长超30GW。燃气轮机相比核电（建设周期9-10年）建设速度更快（3年以内）；相比光伏风电审批时间更短（气电10个月vs风电光伏30个月以上）；相比柴油机具有启动速度快（20分钟满负荷）、易于部署、发电品质好、节能环保等综合优势。2024年以来，META、xAI、Equinix等数据中心巨头逐步采用气电供电。
全球燃机需求加速——2024-2026年均销量60GW提升36%
2019-2023年全球燃气轮机销量从39.98GW提升至44.10GW，CAGR为2.49%。三菱重工预计2024-2026年全球燃机年均销量为60GW，较23年提升36%。美国方面，BERKELEY LAB数据显示2025-2028年美国AI数据中心用电量分别为305/387/480/578太瓦时，按燃气轮机年均开机3323小时计算，对应燃机新增装机需求12/15/18/21GW，分别同比提升47%/25%/20%/13%。远期看，在谨慎/中性/乐观假设下2035年全球数据中心对气电需求分别为510/813/1444TWh，占2023年气电总发电量的7.8%/12.4%/22.1%。
海外燃机龙头订单高增——GEV订单+113%、三菱+29.5%、西门子+26.9%
2024年全球燃机龙头订单全面高增。GEV新签燃机订单20.2GW（+112.6%），三菱重工1-3Q24燃气轮机订单金额增长29.5%，西门子能源2024财年燃气服务业务新签订单增长26.9%。三家龙头均提出扩产计划：GEV规划2024-2027年燃机产能从55台升至80台（+45%），西门子能源规划两年内提升大型燃机产能30%，三菱重工规划2024-2026财年燃机产能提升30%。全球燃机产业链产能偏紧，整机和零部件环节均面临供给瓶颈。
服务业务占比高+现金流改善——海外龙头估值大幅提升
海外燃机龙头收入和订单中服务业务占比高、订单可见度强。GEV电力业务在手订单734亿美元，服务占比83%，按2024年收入计算订单可见度4年（服务业务4.9年）；西门子能源燃气服务在手订单450亿欧元，服务占比80%，订单可见度4.2年（服务业务5.1年）。高维保占比带动现金流改善，2024年GEV经营活动现金流26亿美元（+118%），PE-TTM从2024年7月的37倍升至2025年1月的90倍；西门子能源2024年经营现金流28.89亿欧元（+78.1%），PE从负值升至46倍。
表1：全球燃气轮机需求核心数据及预测| 指标 | 2023年 | 2024E | 2025E | 2026E | 2027E |
|---|
| 全球燃机销量（GW） | 44.1 | — | 60（年均） | 60（年均） | — |
| 美国AI数据中心用电量（TWh） | — | — | 305 | 387 | 480 |
| 美国AI新增用电对应燃机装机（GW） | — | — | 12 | 15 | 18 |
| 同比增速 | — | — | +47% | +25% | +20% |
