SpaceX 自建燃氣渦輪機葉片鑄造廠，AI 缺電缺到了供應鏈最上游
SpaceX 正在德州 Bastrop 籌設一座鑄造廠，生產大型燃氣渦輪機的葉片與導葉。科技媒體 The Information 在 8 月 29 日揭露這件事，同一天，Elon Musk 在 X 上證實，並說自己做鑄造可以讓天然氣渦輪機上線時間提前最多 18 個月。
一家發射火箭的公司，開始做電廠裡的零件，而這個轉折在半年前就有預告。今年 2 月 5 日，Stripe 共同創辦人 John Collison 和 Dwarkesh Patel 在播客節目 Cheeky Pint 上訪問 Musk，談到燃氣渦輪機買不到時，Collison 問了一句「你們有考慮自己做嗎」。Musk 的回答是，「為了把足夠的電弄上線，我想 SpaceX 跟 Tesla 大概只能自己做渦輪葉片，導葉跟葉片，內部自己做」。
從那句話到現在的購地與招募，中間隔的不只是半年。供應緊張是這一路往上游整合的主要推力，而電力、整機與鑄件三個問題，是依序浮現的。
Musk 說晶片是指數成長，電力是平的
同一集節目裡，Musk 把兩條曲線放在一起比。他說，「晶片產出大致是指數成長，但電力產出是平的。那你要怎麼把晶片打開？魔法電源？魔法電力小精靈？」
今年 2 月 2 日，SpaceX 以股份交換併下 xAI，交易對 xAI 的估值約 2,500 億美元，7 月這個 AI 品牌改名 SpaceXAI。
併購帶進一批耗電量龐大的資料中心，而它們的算力已經透過租約產生收入。今年 5 月，Anthropic 表示將使用孟菲斯 Colossus 1 的全部可用算力，SpaceX 向美國證管會申報的服務範圍橫跨 Colossus 與 Colossus II、約 32.5 萬顆 GPU。6 月 5 日 Google 簽約，自 10 月起按月支付約 9.2 億美元。
大型燃氣渦輪機的產能，已經排到 2030 年
要在資料中心旁邊自己發電，最快的路是燃氣渦輪機。問題是現在買不到。
GE Vernova 在今年第一季法說會揭露，燃氣渦輪機的在手訂單加上保留時段從 83 百萬瓩增加到 100 百萬瓩，其中約 20% 直接服務資料中心。執行長 Scott Strazik 說，2029 與 2030 兩年合計只剩約 10 百萬瓩產能，新訂單的交期大約 3 年。
美國電力研究院（EPRI）的 Bobby Noble 今年 3 月告訴路透，大型燃氣渦輪機的交期已經超過 5 年。
臨時方案，用拖車載進來的電
SpaceXAI 在密西西比州 Southaven 的臨時發電設施設有 69 台燃氣渦輪機，替鄰近孟菲斯地區的 Colossus 資料中心供電，這批機組沒有空氣汙染許可。
全國有色人種協進會（NAACP）與其密西西比州分會在今年 4 月提告，由 Earthjustice 與南方環境法律中心（SELC）代理。訴狀依當時的 27 台機組估算，潛在氮氧化物排放約每年 1,700 噸；環保團體後來依 69 台的規模估算，潛在年排放可能超過 2,000 噸。這兩個都是潛在排放推估，不是實測值。
今年 7 月底，SpaceXAI 與密西西比州環境品質部達成同意命令，最快 8 月開始移除這些臨時機組，2027 年 7 月前全部撤走，換成一座興建中的 1.2 百萬瓩永久電廠，由 41 台燃氣渦輪機構成，該廠在 2026 年 3 月取得空氣建造許可。
同時，Musk 直接把供應商買了下來。美國聯邦貿易委員會 5 月 14 日的早期終止通知（案號 20261350）把收購方與最終控制方列為 Elon Musk，標的是 New APR Energy。持有 5% 無表決權權益的 Duos Technologies 隨後揭露這筆權益淨得約 5,040 萬美元，媒體據此回推交易規模至少約 10 億美元，官方未揭露總價。
APR Energy 是佛羅里達州傑克遜維爾的移動式發電商，今年 1 月把機隊從約 0.85 百萬瓩擴充到超過 1.1 百萬瓩，公司當時明講這是為了因應資料中心需求，並說大型臨時發電能力可在 30 到 90 天內部署。
移動式機組能縮短部署時間，但可取得的容量仍然有限。SpaceX 今年 5 月 20 日提交的 S-1 顯示，3 月與 4 月兩項渦輪相關承諾合計約 28.05 億美元，包括一份供應協議與一筆移動式渦輪資產收購。
最長的那段交期，卡在葉片與導葉
Musk 在 2 月那集節目裡說，一台渦輪機除了葉片以外的東西都拿得到，「你可以在導葉與葉片之前 12 到 18 個月拿到那些」，限制因素就是導葉與葉片，「全世界只有三家鑄造公司在做這些，而且積壓嚴重」。
他 8 月講的「提前最多 18 個月」，算術基礎就在這裡。
葉片難做的原因在溫度，The Information 指出這些零件所在的高溫氣流落在華氏 3,000 到 3,600 度（約攝氏 1,650 到 1,980 度），比合金本身的熔點還高出約華氏 800 度。葉片得靠內部冷卻通道、表面氣膜與熱障塗層，才能把金屬本體維持在熔點以下運轉。鑄件還必須是單晶，整支葉片由單一晶體構成，不留下會在高溫與應力下失效的晶界。
一支葉片是怎麼鑄出來的
單晶葉片採用投資鑄造，也就是脫蠟鑄造。先做蠟模，葉片內部的冷卻通道靠陶瓷模芯成形，蠟模再反覆沾附陶瓷漿料與耐火顆粒裹成模殼，然後脫蠟、焙燒。灌進鎳基超合金之後，模殼從真空爐的高溫區向下抽離，鑄件由底部往上定向凝固，抽出速度是每分鐘幾公釐，依合金、葉片幾何與爐型而異。
模殼底部的起晶段與葉片之間會放一個晶粒選擇器，形狀是一段豬尾巴似的螺旋。螺旋的截面只比晶粒尺寸略大，晶粒在通道裡受幾何限制競爭生長，多數被淘汰，最後只有一顆進入葉片的模穴，再一路長完整支葉片。
會出錯的地方很多，葉身與平台、護環（shroud）交界這類截面突變的位置會形成局部熱點，容易誘發雜散晶粒（stray grain）；枝晶之間的溶質偏析若引發熱溶質對流，會形成斑點缺陷（freckle）。任何一處長出晶界，這支葉片就報廢。
同一篇回顧論文整理的一系列鑄造實驗裡，研究人員在熱點附近加入石墨熱導體強化局部散熱，合格率從對照組的 37% 提高到 100%。論文沒有說明這是量產線的統計，所以這組數字能證明的是局部熱管理對缺陷率的影響有多大。設備只是起點，爐子與合金配方都買得到，能不能穩定長出一顆完整晶體，靠的是每一種葉片幾何各自累積出來的參數。
公開資料裡找得到的候選者
做得出這種鑄件的公司到底有幾家，公開說法並不一致。Musk 說 3 家，The Information 寫 4 家，兩邊都沒有點名。依各公司自己的公開資料，可以辨識出來的候選者有下面幾家。
Precision Castparts（PCC）官網自稱是工業燃氣渦輪機翼型鑄件的領導製造商，旗下 PCC Airfoils 的產品包括葉片、導葉、護環與隔熱件。波克夏海瑟威在 2016 年 1 月 29 日完成收購，PCC 成為全資子公司，交易總值約 372 億美元，這個金額含 PCC 的未償淨債務。
Howmet Aerospace 的引擎產品部門同時供應航空發動機與工業燃氣渦輪機的翼型件，普通股在紐約證交所以 HWM 交易。
英國的 Doncasters 官網表示，公司在歐洲與北美設有生產設施，供應重型燃氣渦輪機平台所需的投資鑄件，並自行生產與成形高溫超合金。母公司 DPC Holdings 已於今年 6 月在紐約證交所掛牌。
美國的 Consolidated Precision Products（CPP）官網表示，自己是少數能供應先進工業燃氣渦輪機大型關鍵鑄件的業者，產品包括業界最大的定向凝固葉片與導葉。公司由 Warburg Pincus 與 Berkshire Partners 共同持有多數股權。
The Information 沒有公布名單，所以這幾家只能算公開資料支持的候選者，不能確認就是報導所指的那四家，也無法排除其他獨立供應商或渦輪機原廠自留的鑄造產能。無論三或四，這都是一個供應商數量極少的市場。
SpaceX 在 Bastrop 招募鑄造團隊
公司在 Bastrop 招募「Blades and Vanes Foundry」團隊的資深材料工程師，職缺寫明首項職責是加快單晶（SX）、定向凝固（DS）與等軸晶（EQ）鑄件的開發與量產，材料是鎳基超合金，應用領域寫發電。同一個團隊另外開了資深營運工程師、自動化工程師與資深模具工程師，其中營運工程師負責新鑄造廠的興建、廠房建置與營運爬坡。
現場的動作比公開說法早，The Information 引述 AI 基礎設施研究機構 Measured AI 創辦人 Corey Trinetti 的土地紀錄與衛星影像分析，SpaceX 在今年 3 月到 6 月之間買下 Bastrop 周邊約 830 英畝土地，緊鄰既有 Starlink 衛星工廠的位置在 7 月冒出兩棟新建築，一年前那裡是空地。這兩棟樓的用途目前無法確認，德州的環保與建築許可紀錄裡也還查不到這座鑄造廠的申報。
摩根士丹利分析師 Adam Jonas 本月的報告點出這座廠的另一層用途。他寫道，Raptor 火箭引擎渦輪泵的鑄件與資料中心渦輪機的翼型件可以共用合金體系、熔爐設備與受訓人力，讓航太與 AI 業務共同分攤固定成本。若兩類鑄件確實能共用足夠多的製程，內部需求就能把設備利用率撐起來。
SpaceX 在加州霍桑的 Raptor Foundry 團隊有一份推進技術員職缺，職責涵蓋陶瓷模殼製作、操作燒除爐（burnout furnace）、支援澆鑄與脫殼，以及熱處理爐作業。公司內部已經累積投資鑄造能力，但單一職缺無法確認完整產線的量產成熟度，而 Bastrop 要做的單晶翼型件又是這一族裡最難的一支。
Bastrop 在奧斯汀東南方約 30 英里，原本是 Starlink 衛星工廠的所在地。今年 5 月 21 日，彭博社依 Bastrop 郡的申請文件報導，SpaceX 規劃在此興建年產 10 百萬瓩的太陽能電池產能；6 月公開的 Gigasat 規劃則顯示，這處設施的建築潛力可超過 1,100 萬平方英尺。
從引擎、電池到晶圓廠的垂直整合
垂直整合在這幾家公司裡是常態，SpaceX 自己做火箭引擎與 Starlink 用戶終端，Tesla 自己做電池。SpaceX 與 Tesla 在今年 8 月宣布的 Terafab 晶圓廠，第一階段投資 168 億美元，依當地租稅協議，園區也計畫自建天然氣發電加電池儲能，不接德州電網。
差別在於距離，做引擎、做終端、做電池，都還在自家產品的正上游。鑄造電廠用的渦輪葉片，跨到的是一個跟發射火箭沒有關係的產業，客戶原本是 GE、西門子能源與三菱。
量產前的三道關卡
時程是這件事最大的問號，X 帳號 @matthew_sigel 在 6 月列過一份推估。一座能做單晶超合金的真空鑄造廠，光是建好與試車就要 18 到 24 個月，反覆調整製程把良率推到可量產水準通常再花 2 到 3 年，若要供貨給 GE、西門子能源或三菱，供應商認證歷來還要 2 到 5 年。他的結論是只供自家使用最快 2028 年小量投產、2029 到 2030 才有規模，對外供貨最快也要 2030 年。貼文結尾他標記 Musk 問「我算錯了嗎」，至今沒有回覆。
這份推估來自個人分析，不是產業基準，但它點到的三個關卡都存在。既有領導廠商的製程與良率經驗是長年累積的，而 SpaceX 雖然有 Raptor 的投資鑄造經驗，公開資料還看不到它把單晶燃氣渦輪翼型件做到量產。
天然氣擴張的排放與合規成本
至少在短期內，這條往上游整合的路也意味著增加天然氣自發電。BloombergNEF 估算，資料中心目前規劃中的離網天然氣專案若全部落地，美國電力部門的二氧化碳排放會增加約 20%。這個數字還沒有把 SpaceX 這次的鑄造廠計畫算進去。
當地的空氣品質爭議比這座資料中心更早，Boxtown 是孟菲斯西南部、以黑人居民為主的歷史社區，2013 年一篇發表於《Atmospheric Environment》的研究，依 2008 到 2010 年的空氣採樣估算，該區 13 種致癌空氣毒物的累積終身致癌風險約為當時全國平均的 4 倍。這是暴露風險的估算，不是實際癌症發生率，也不能歸因於後來才進駐的資料中心，但它是這場訴訟的背景。
衛星影像上的兩棟新建築
回到 Bastrop 那 830 英畝，同一塊地上，一邊是郡府申請文件寫著年產 10 百萬瓩的太陽能電池產能，一邊是 7 月才出現在衛星影像上、用途未確認、德州建照紀錄也查不到的兩棟建築。Musk 那則貼文同時提到這兩件事，說 SpaceX 與 Tesla 正各自建立每年 100 百萬瓩的太陽能產能，但未來幾年天然氣仍然要拿來補太陽能、並撐住初期建置。
電力不足一路把 SpaceX 推向整機、零件與材料製程。走到鑄造這一步，它已經跨出傳統的火箭供應鏈。
資料來源
這次的新聞與 Musk 的說法
- Musk 的貼文 X ／ @elonmusk，2026 年 8 月 30 日（台北時間）
- Cheeky Pint 逐字稿 John Collison 與 Dwarkesh Patel 訪 Elon Musk，2026 年 2 月 5 日
- 原貼文 X ／ @matthew_sigel 的鑄造廠時程推估，2026 年 6 月
算力、電力與渦輪機供應
- xAI 官方公告 SpaceX 收購 xAI
- SEC 申報文件 Google 與 SpaceX 的算力租約
- GE Vernova 第一季法說會逐字稿 在手訂單、剩餘產能與交期
- 路透報導 EPRI 的 Bobby Noble 談大型燃氣渦輪機交期
- SpaceX S-1 3 月與 4 月的渦輪相關承諾
- APR Energy 公告 機隊擴充至超過 1.1 百萬瓩
- Latitude Media 整理 Musk 收購 APR Energy 的 FTC 與 SEC 文件
孟菲斯地區的臨時發電與訴訟
- NAACP 訴狀 依《清潔空氣法》對 Southaven 臨時發電設施提告
- SpaceXAI 孟菲斯更新頁 同意命令與 1.2 百萬瓩永久電廠
- 研究出處 Jia 與 Foran，西南孟菲斯空氣毒物致癌風險估算，2013 年
單晶鑄造與現有供應商
- 單晶葉片鑄造製程回顧論文 Ma Dexin，2018 年
- 波克夏收購公告 Precision Castparts 成為全資子公司
- Howmet 2025 年報 引擎產品部門與 NYSE 掛牌資訊
- Doncasters 官網 工業燃氣渦輪機鑄件與超合金
- CPP 官網 大型定向凝固葉片與導葉
SpaceX 在德州的布局
- SpaceX 職缺頁 Bastrop 的 Blades and Vanes Foundry 資深材料工程師
- Raptor Foundry 職缺 加州霍桑的推進技術員
- 彭博社報導 Bastrop 的 10 百萬瓩太陽能電池廠規劃
- TechCrunch 報導 Terafab 晶圓廠第一階段投資
最後更新：2026 年 8 月 30 日
