风向变了?美国科技巨头集体投身核电,中国却笑而不语! 发现一个“反常现象”,美国科技巨头们纷纷把目光投向了核电领域,亚马逊、微软、谷歌都在布局核能。原因很简单:失去电力支撑,AI就瞬间灰飞烟灭! 人工智能的能耗问题已经达到惊人程度。训练像GPT-3这样的大型语言模型,用电量估计接近1300兆瓦时,相当于130个美国家庭一年用电量总和。 而更先进的GPT-4,其耗电量更是增加了50倍以上。随着全球人工智能模型规模持续扩大,维持增长所需的算力大约每100天就翻一番,能源需求呈现指数级增长。 这些科技公司面临的核心难题在于,他们既需要满足AI发展带来的巨大电力需求,又要兑现减排承诺。核能作为一种无碳、可靠且可预测的能源,正好满足了这些要求。 谷歌能源和气候高级总监迈克尔·特雷尔直言不讳地表示:“电网需要新的电力来源来支持AI技术。核能解决方案提供了一种清洁、全天候的电源”。 数据中心是能源消耗的巨大黑洞。支撑人工智能运行的数据中心需要存储、处理和传输海量数据,庞大的服务器群昼夜不停地运转,消耗巨量能源。一方面,分析处理数据需要越来越多的高性能芯片,能耗随之水涨船高;另一方面,服务器全天候运转产生大量热量,必须配备强大的冷却系统,这又进一步增加了用电量。 国际能源署的报告显示,2022年全球数据中心用电量约为460太瓦时,占全球用电总量的2%。预计到2026年,这一数字将激增至650太瓦时至1050太瓦时,相当于瑞典或德国一整年的用电量。 美国科技巨头对核能的追逐主要呈现两个方向。其一是利用现有反应堆获取电力。例如,微软与顶级核电站运营商星座能源公司签署协议,向微软位于弗吉尼亚州的数据中心提供核电。亚马逊也采取类似策略,在宾夕法尼亚州与核电站合作,确保附近数据中心的核电供应。 这些公司甚至重启了曾因事故而臭名昭著的三英里岛核电站部分机组,显示出他们对核电的迫切需求。 小型模块化反应堆成为科技巨头的新宠。这种反应堆设计紧凑、尺寸缩小、建设灵活,与传统核电站相比建设速度更快、部署范围更广。谷歌与凯罗斯电力公司签署协议,计划在2030年前让首批小堆投入运营。亚马逊则参与完成了与初创企业X能源公司的5亿美元融资项目,以支持超过5000兆瓦的小堆开发。 微软创始人比尔·盖茨从微软退休后,成立了小堆初创企业泰拉能源公司,已投入数十亿美元进行技术研发。 这些小堆技术采用全新安全设计。例如,凯罗斯电力公司的小型反应堆不使用水冷却,而是用氟化物熔盐,这种熔盐不会沸腾,高温稳定性好,相比传统反应堆更为安全。X能源公司则设计使用数以千计的燃料卵石,从反应堆顶部加注,用过的从底部排出,整个过程中无需加压。 核电产业正迎来一波投资热潮。随着科技巨头纷纷入场,核电相关公司的股价大幅上涨。继2023年上涨40%之后,研发小堆技术的美国努斯凯尔电力公司股价今年已上涨至少5倍。铀矿价格也一路飙升,目前已接近15年来的最高点。 美国政府对此持支持态度。拜登政府认同核能对减排的重要性,并支持恢复美国核能产业发展。美国能源部指出,在所有发电方式中,核电经济影响最大,能够创造高收入、长期的就业机会。预计到2050年,美国先进核电产能将达到200吉瓦,员工缺口将高达37.5万人。 然而小堆技术仍面临诸多挑战。首先是融资问题,建设核电站是个庞大工程,审批卡壳、建设延期、成本超支屡见不鲜。对初创企业而言,资金缺口可能高达数十亿美元,科技公司提供的支持只是杯水车薪。 监管审批是另一大障碍。美国核能初创企业奥克洛公司表示,获得监管部门支持的难度不亚于发展潜在客户。部分专家警告,无论需求增长多快,发展核电不应急于求成,监管过程必须有条不紊。 安全性争议始终存在。美国忧思科学家联盟核能安全主管埃德温·莱曼认为,在某些情况下小堆“可能把核能推向更危险的方向”。他特别指出,一些新设计使用的低浓缩铀丰度更高,理论上可能增加核扩散风险。 中美两国在核电发展上走的是不同路径。美国因AI爆发带来的急迫电力需求,不得不由科技公司亲自下场投资核电;而中国则凭借强大的国家电网和现有的核电基础设施,可以更加从容地规划核能发展。


