特刊
SMR核電專題｜AI太耗電！科技巨頭瘋搶核能 重押新型小核電廠
【編譯于倩若／綜合外電】AI與資料中心的用電需求飆增，同時也需要兼顧清潔能源目標，新一代核能技術「小型模組化反應爐」（small modular reactor，縮寫SMR）正吸引科技巨頭目光，近期微軟、Google、亞馬遜相繼與核能供應商簽訂協議購買核電，總計投資數十億美元，宣告「核能AI時代」來臨。
科技業顯然已意識到再生能源不足以滿足其業務目的，需要清潔且全天候可用的電力，需要核能為其耗電的AI資料中心提供動力。美國能源部（DOE）發言人表示：「核技術特別適合資料中心，因為它們能夠提供適應性強，每天24小時、每周7天的電力。」
據國際能源署（IEA）預測，到2026年，資料中心將使用1000 TW（太瓦）電力，是2022年的2倍，而1太瓦相當於100萬MW（千瓩）。另據麥肯錫預測，美國是資料中心成長最快市場，預計到2030年，需求將成長2倍以上，達到每年80 GW（百萬瓩）。
10/14，Google與新創公司Kairos Power簽署一項協議，將為美國電網提供高達500 MW的清潔電力，第1個反應爐計劃於2030年投入運作。
緊接著2天後，亞馬遜簽了3份合約，以確保獲得美國維吉尼亞州和華盛頓州的核電。
此前9月份，微軟與Constellation Energy簽訂為期20年的電力採購協議。根據該協議，微軟將在2028年之前從Constellation先前在賓州三哩島關閉的一個反應爐獲得能源。
因為聊天機器人消耗了大量電力，如今微軟 、Google和亞馬遜正在尋找核能為其AI（人工智慧）資料中心供電。亞馬遜和Google在10月份與新創公司達成協議開發SMR，這種反應爐可以更低成本更快地建造。Google預期在2030年開始使用此一電力來源。
Constellation Energy最近表示，將對關閉的三哩島核電廠投入1.6億美元進行改造，並在2028年之前重啟。美國核監管機構美國核管會（NRC）已在近日召開首場公開會議針對Constellation這座已除役三哩島核電廠的重啟進行評估。
大型科技公司知道再生能源和電池將無法提供足夠具成本效益的電力，因此需要核能來為其耗電的AI資料中心提供動力，已開始資助多個核電供應計劃，特別是SMR。
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美國政府正在助攻，今年夏天，拜登總統簽署了一項法律，旨在加快「核許可」（nuclear licensing）和削減費用。美國能源部於9月30日敲定向紐澤西能源設備系統供應商Holtec International，提供15.2億美元貸款保證，以支持密西根州800 MW已除役Palisades核電廠的重啟，標誌著美國核電廠的首次復興。
核電已式微多年，在全球發電量佔比從1990年代中期的18%減半到今天的9%。自1990年代以來，核電市場的成長一直停滯不前。然而，俄烏戰爭爆發後，對核電重新燃起興趣。許多國家，特別是歐洲國家，希望減少對俄羅斯化石燃料供應的依賴。2022年，歐洲議會成員投票贊成將核電廠投資，歸類為永續和「綠色」。
在美國，2023年核電佔能源總產量的19%。核電的相對成功歸功於2005年《能源政策法案》的通過，該法案為核電生產商和消費者提供了許多激勵措施。在經歷了最近的一些停滯之後，在兩黨支持下，拜登政府承諾增加國內核電產能。2022年年中，拜登總統宣布一項60億美元方案，用於支持難以與更便宜的天然氣替代品競爭的核電站。
美國正在研發SMR，這種核反應爐發電量為300 MW，約為傳統反應爐的1/3，足以為大約25萬戶美國家庭供電。
開發商表示，與傳統大型反應爐相比，SMR的建造成本要低得多，建造速度要快得多，需要的水也更少，而且能根據特定地點的需求調整規模。理想情況下，SMR可以透過類似於組裝線的流程來建造，並在現場輕鬆組裝。
如果美國核管會（NRC）允許建造和運作開發商的設計，並且技術取得成功，這些SMR開發商的目標是在2030年代初期開始發電。
能源產業專家普遍認為，SMR距離商業化還很遠。目前，世界上只有3座SMR在運作，沒有任何一個在美國。亞馬遜AWS執行長Matt Garman日前在《華爾街日報》科技直播活動中表示，一些SMR「在2020年代不會解決任何問題」。
標準普爾全球商品洞察研究主管Steve Piper表示：「無論哪家製造商率先推出其產品，都將是同類產品中的首創，這仍然是一個學習曲線，部署SMR時會出現技術問題，也會出現供應鏈問題，僅僅將新的東西引入發電生態系統就需要很長時間，早於2030年的時間表是不切實際的。」
這些反應爐目前正在開發中，而且目前還沒有任何一個SMR為美國電網提供電力。美國前核能官員Kathryn Huff表示，大型投資者可以幫助改變現狀，而這些大企業宣布投資，可能成為「轉折點」使技術規模化真正成為可能。
麻省理工學院核子科學與工程教授Jacopo Buongiorno對此表示贊同，他表示，需要那些重視核能可靠性和無碳屬性的客戶，先願意為此支付溢價，在更多這種新一代反應爐部署之後，成本就會下降。
目前運作中的SMR和微反應爐（microreactor）很少。2023年，SMR累計裝置容量約281 MW，其中211 MW在中國，其餘70 MW在俄羅斯。SMR和微反應爐在美國、加拿大、英國和法國，得到愈來愈多支持。
