美國 AI 資料中心狂潮遇上最現實瓶頸:不是晶片,而是焊工與電工
30秒摘要
美國大型科技公司持續擴張 AI 資料中心,但真正可能拖慢建設速度的,不只是電力、土地或 GPU,而是能實際把設施蓋出來的熟練技術工人。Bernstein 分析指出,美國機械、電氣與管線(MEP)相關勞工雖有約 180 萬人,但真正符合資料中心建設要求、位於正確地區且可立即投入的人力遠少於表面數字。更棘手的是,約 70% 的資料中心專案集中在僅擁有 30% MEP 勞動力的地區,形成明顯的人力與建設需求錯配。
重點摘要
- 01Bernstein 指出,美國約 180 萬名 MEP 勞工的表面數字高估了實際可投入資料中心建設的人力。
- 02將範圍縮小到非住宅建築後,相關人力約剩 79 萬人,而且還必須進一步篩選資料中心所需的專業技能。
- 03約 70% 的資料中心專案位於僅擁有約 30% MEP 勞動力的地區,人力與建設需求存在明顯地理錯配。
- 04近期招募高峰中,美國一年約新增 1.5 萬名機械技術工、3 萬名電氣技術工與 1.5 萬名管線工,但 Bernstein 認為這可能已接近供給上限。
- 05熟練技術工人的培訓時間與師徒制度,讓人力供給無法像 AI 晶片或資本支出一樣快速擴張。
- 06AI 資料中心若持續搶人大戰,可能推升其他建築、能源與製造工程的人力成本。
- 07Mike Rowe 表示,他訪問的三名德州資料中心年輕電工年薪約達 24 萬至 28 萬美元,反映特定高需求市場的人才溢價。
AI 資料中心蓋得夠不夠快,最後可能取決於「人」
AI 基礎設施競賽正在美國快速擴張。大型科技公司投入數百億甚至更高規模的資本,希望興建更多能容納 GPU、伺服器、高速網路與電力設備的資料中心,以支撐生成式 AI、模型訓練與推論需求。
外界討論這波資料中心建設熱潮時,焦點通常集中在幾個問題:GPU 供應夠不夠、電網能不能提供足夠電力、資料中心土地是否容易取得,以及冷卻與能源基礎設施能不能跟上。
但 Bernstein 分析師 Chad Dillard 在最新研究中指出,另一項更傳統、也更難快速擴張的限制正在浮現:熟練技術工人的供給。
特別是機械、電氣與管線工程,也就是 MEP(Mechanical, Electrical and Plumbing)相關人力,可能成為美國資料中心建設速度的重要瓶頸。
資料中心不是一般商辦建築。大型 AI 資料中心需要高密度供電、複雜配電系統、備援電力、冷卻管線、泵浦、空調、機櫃與大量機電設備,施工精度與安全要求都比一般住宅或低複雜度建築更高。
這意味著即使美國名義上擁有大量電工、焊工、機械工與管線技師,也不代表這些人可以立刻投入 AI 資料中心工程。
表面有 180 萬人,但真正可用的人力少得多
Dillard 指出,美國 MEP 相關勞動人口的表面規模約為 180 萬人,但這個數字高估了資料中心真正可以使用的人力。
原因首先在於,不是所有 MEP 工人都具備資料中心所需要的專業技能,也不是所有人都從事非住宅建築。
如果先把勞動池縮小到非住宅建築領域,相關人數約剩 79 萬人;但即使如此,仍需要進一步篩選,因為資料中心工程本身具有更高的技術門檻。
大型資料中心需要高壓配電、備援系統、複雜冷卻、精密管線與高可靠度施工,因此經驗、認證與訓練程度都會影響工人能否直接投入。
真正的瓶頸因此不是「美國到底有多少電工」,而是:「有多少熟悉大型非住宅與資料中心建設的電工,目前就在專案附近,而且有空可以施工?」
70% 專案,只對應到 30% 的 MEP 勞動力
更大的問題來自地理分布。
Bernstein 估計,約 70% 的資料中心建設專案位於僅擁有約 30% MEP 技術勞動力的地區。
也就是說,建設需求最旺盛的地方,並不一定是熟練工人最多的地方。
這種地理錯配會造成直接後果。
企業可能需要提供更高薪資、住宿、交通補貼與加班費,吸引其他州的技術工人前往專案所在地;大型承包商也可能開始互相挖角,使資料中心工程與其他大型建築、能源、工業設施爭奪同一批人力。
Dillard 直言,資料中心必須與其他建築工程競爭勞動力,而技術工人無法像伺服器一樣直接透過增加訂單快速生產。
換句話說,AI 資料中心可以快速增加資本支出,但人力供給卻沒有辦法用同樣速度擴張。
電工每年新增 3 萬人,可能已接近極限
Bernstein 估計,在最近一次招募高峰期間,美國一年大約增加 1.5 萬名機械相關技術工、3 萬名電氣技術工,以及 1.5 萬名管線相關工人。
看起來增幅不小,但 Dillard 認為這種招募速度本身可能已接近上限。
原因之一是 MEP 招募速度自 2023 年高峰後已經開始下降。
第二,MEP 工人在美國整體勞動人口中的占比已經來到約 20 年高點,代表市場可能已經把大量可轉移進來的人力吸收到這些產業。
第三,也是最難解決的一點:技術工人需要由其他技術工人培養。
焊接、電氣、機械與管線工作不像一般辦公室職務,只要短時間課程就能立即達到專業水準。很多技能需要師徒制度、現場訓練、執照、安全規範與長期經驗累積。
因此即使企業願意加薪,也不代表幾個月後就能突然增加數十萬名合格電工。
Dillard 將這稱為真正的訓練瓶頸。
資料中心擴張速度可能受到勞動生產力限制
在這種框架下,如果美國希望資料中心容量繼續大幅增加,基本上只有幾條路。
第一,提高施工生產力。
例如透過預製模組、標準化設計、自動化施工、工廠預組裝與更高效率的工程管理,讓同樣數量的技術工人在相同時間內完成更多工程。
第二,資料中心產業從其他建築產業吸收更多工人。
但這並不是免費的解決方案。
如果 AI 資料中心大量搶走電工、焊工、管線技師與機械人員,那麼製造業、能源、商業建築與其他基礎設施工程的人工成本與工期也可能受到影響。
這表示 AI 資料中心建設熱潮,本質上可能不只是科技業內部的資本支出循環,而會開始影響整個美國建築與基礎設施勞動市場。
「Essential Economy」正在遭遇全面性缺工
這個問題其實不只存在於資料中心。
建築、公共事業、農業、運輸、石油與天然氣以及設備製造等產業,通常被歸類到所謂的「essential economy」,也就是維持實體經濟運作的基礎產業。
相關產業合計約占 12 兆美元 GDP,涉及約 9,500 萬個工作職位與約 300 萬家企業。
但這些領域正面臨共同的人口結構問題。
一方面,大量資深技術工人逐漸退休;另一方面,願意進入傳統技術職種的年輕人口不足。
此外,部分既有勞工也需要重新訓練,以適應自動化、AI 與數位工具逐漸深入供應鏈後的新型工作需求。
PRT Staffing 調查顯示,17.4% 的製造企業表示面臨勞工短缺;該機構並預估,未來十年美國約有 380 萬個製造業職缺需要被填補。
為什麼年輕人不去當電工?教育與社會觀感可能是其中一部分
《Dirty Jobs》主持人 Mike Rowe 認為,美國長期縮減學校中的工藝、實作與職業技能教育,是今天技術人才短缺的原因之一。
Rowe 指出,過去數十年間,許多學校逐漸取消 shop class 等技術實作課程,同時社會普遍把四年制大學視為更理想的職涯道路。
結果是電工、焊工、管線工與其他技術職業長期受到刻板印象影響。
但 AI 資料中心建設熱潮正在顛覆部分傳統認知。
Rowe 表示,他近期在德州 Plano 一座資料中心訪問三名不到 30 歲的電工,這些人的年薪約落在 24 萬至 28 萬美元,而且可以自行選擇大量加班,沒有學生貸款負擔,過去 18 個月內甚至都曾被其他企業挖角三次。
這些案例不能直接代表所有美國電工的平均薪資,但它們反映出,在高需求、高技術門檻的 AI 資料中心施工市場中,部分熟練技術人才正在獲得極高的議價能力。
AI 產業的瓶頸正在從晶片一路延伸到水泥與電線
過去幾年,AI 基礎設施的主要瓶頸曾集中在 GPU。
當 NVIDIA 等供應商增加 AI 加速器供應後,市場開始更加關注 HBM、先進封裝、電網、變壓器、天然氣渦輪、核能、冷卻系統與資料中心土地。
現在,熟練技術工人也正在加入這份清單。
這揭露 AI 基礎設施一個很容易被忽略的現實:再先進的模型,最後仍然需要非常傳統的實體工程支撐。
GPU 不會自己接上電纜,冷卻管線不會自己焊接,變壓器也不會自己安裝。
AI 可以自動產生程式碼、影片與文字,但要真正把數百 MW 等級的資料中心蓋起來,仍然需要大量人類在現場施工。
因此美國 AI 資料中心建設的下一個限制因素,未必只存在於半導體供應鏈,而可能落在一群更傳統、卻不可替代的職業身上:電工、焊工、機械技師與管線工。
如果這些人的數量無法快速增加,那麼即使科技公司手上握有龐大的資本與 AI 晶片訂單,資料中心建設速度仍可能被最基本的人力供給決定。
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