人工智能推动核电发展：小型模块化反应堆引领无碳电力未来

继甲骨文、微软、谷歌等科技巨头之后，亚马逊也宣布加入核电投资行列，支持在美国开发小型模块化核反应堆（SMRs）。这些公司正积极寻找新的无碳电力来源，以满足数据中心和人工智能日益增长的需求。

选择核电

自去年以来，随着ChatGPT等大模型应用的风靡，人工智能在全球范围内受到了广泛追捧。然而，人工智能的背后是巨大的算力需求，而算力的基础是大量的能源消耗。据国外研究机构的报告显示，ChatGPT每天要响应约2亿个请求，消耗超过50万千瓦时的电力，相当于1.7万个美国家庭的用电量。国际能源署的报告也指出，如果完全融入人工智能，谷歌搜索的用电量可能会增加十倍。预计2022年至2030年，美国电力需求将增长约2.4%，其中0.9%将与数据中心有关。

微软、谷歌和亚马逊等科技巨头是发展人工智能的领头羊，这些公司旗下的云计算业务依赖大量的数据中心，这意味着巨大的能源消耗。例如，9月20日，微软宣布与一座停运的核电站达成20年的购电协议，该核电站将重新投入运营。这座核电站曾发生过美国历史上最严重的核事故，引发了人们对其安全性的质疑。

亚马逊也与三家核电公司展开合作，虽然合作中未明确提及AI，但这些核电资源显然将用于支持亚马逊的各项AI服务。亚马逊计划投资小型核反应堆，如从Kairos Power购买核能，并与公用事业公司合作，在弗吉尼亚州安装小型模块化反应堆。此外，亚马逊还投资了X-energy的反应堆开发工作，并与Energy Northwest合作，在华盛顿中部地区安装四座X-energy反应堆。

谷歌同样表示，将签署合同购买Kairos Power计划开发的小型模块化反应堆的核能。谷歌能源与气候高级总监迈克尔·特雷尔表示，这些反应堆不仅能满足谷歌的需求，还将惠及全球。谷歌计划在2030年前建成第一座小型模块化反应堆，并在2035年前建成更多反应堆，预计这些反应堆将为电网带来500兆瓦的电力。

核能：模块化反应堆

美国正在研发小型模块化反应堆，这种反应堆的发电量约为传统反应堆的三分之一。开发人员表示，小型反应堆的建造速度更快，成本更低，且可根据特定地点的需求进行调整。如果核管理委员会批准建造和运行这些设计，开发商的目标是在2030年代初开始发电。

美国前核能助理部长凯瑟琳·哈夫指出，如果不引入新的清洁能源，美国可能会面临“电网瘫痪”的风险。核能研究所首席核能官道格·特鲁认为，新型反应堆设计非常适合工业应用，因为它们可以在较小的占地面积上产生可靠的电力，并提供高温热量。

亚马逊和谷歌都承诺使用可再生能源来应对气候变化。到2030年，谷歌承诺实现净零排放，并在其运营的每个电网每天每小时运行无碳能源。尽管如此，谷歌在减少排放方面仍未取得显著进展。科技公司与核能公司的合作被视为“天作之合”，因为大型科技公司需要电力来支持新的大型人工智能数据中心，而美国电力供应不足可能会阻碍技术发展。

AI与核电的前景

2021年，微软向核聚变初创公司Helion Energy投资3.75亿美元，其董事长阿尔特曼表示，人工智能和能源是当今世界的两大限制性商品。微软计划从2028年开始从Helion购买电力。奥克洛公司则专注于裂变反应，计划建造一座15兆瓦的裂变反应堆，占地13,000平方英尺，看起来更像一座时尚的滑雪小屋。

尽管核电行业在美国能源结构中的份额多年来没有显著扩大，但随着气候危机的加剧，大多数美国人现在支持扩大核能。据皮尤研究中心的调查，支持率从2020年的43%上升至57%。目前，核能仅占美国总发电量的19%，但到2050年，需要多达800千兆瓦的新核能才能实现绿色能源目标。

然而，扩大核电的努力不应操之过急。监管过程需要有条不紊，以避免在追求低碳未来的过程中犯下严重错误。

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