美國四大廠出手核電：亞馬遜將投5億美元，Meta已發核電徵集令

「人工智能有一個骯髒的祕密...... 生成式人工智能是驚人的能源密集型（領域），甚至比普通的雲服務更為密集……谷歌、Meta 和微軟都在盡最大努力購買綠色能源和碳信用額。（但）事實是，這還不夠。」2024 年 3 月，微軟首席技術官辦公室的技術顧問萊斯利·梅利（Leslie Miley）公開表示。

那麼，不夠的原因有哪些？根據美國能源部的數據，到 2050 年全球用電量可能會增長 75%，其中科技行業的大模型開發助長了這一數據的增長，這是因為訓練大模型和生成內容都十分耗電。

在訓練大模型上，早在 2018 年 OpenAI 就發現訓練大模型所需的計算量每三到四個月翻一番。對於大模型來説，「計算」就是一切。OpenAI CEO 山姆·奧特曼（Sam Altman）曾表示：「我認為計算將成為未來的貨幣。」可以説，大模型開發者渴望計算，而計算渴望電力。

在大模型生成內容上，根據美國電力研究所的數據，基於 ChatGPT 的 AI 搜索的用電量幾乎是傳統谷歌搜索的 10 倍。同時，僅 ChatGPT 每天就響應約 2 億個請求。人工智能公司 Hugging Face 的一篇論文指出，生成一張人工智能圖像所消耗的能量，基本與給一部智能手機充滿電一樣多。與大模型進行幾十個問題的對話可能需要半公升的水，儘管大模型開發商不願透露所使用的水量，但經過與美國俄勒岡州一家媒體訴諸法庭之后，谷歌最終同意透露其位於俄勒岡州達爾斯的數據中心消耗了該鎮 29% 的供水。

（來源：Joule）

無論如何，大模型廠商的數據中心都必須擁有全天候的電力。核能，是目前唯一一種零排放的無碳電力來源，更是一種可以全天候運行的電力來源。過去，由於對熔燬風險和安全風險的擔憂，美國的核能設施和項目很多都已退役和取消。而除了電不夠用之外，美國科技巨頭也揹負着一定的減排目標，因此他們正在佈局核電領域，以確保數據中心的能源供應。

2024 年，在美國五大科技巨頭中，微軟、谷歌、亞馬遜、Meta 這四家公司在覈電佈局領域動作頻頻。甚至你爭我趕生怕落后對方一步：9 月微軟宣佈入場；10 月谷歌宣佈入場，兩天后亞馬遜也宣佈新動態；雖迟但到的 Meta 也於 12 月宣佈入場。可以説，一眾美國大廠引領了 2024 年「覈覆興」的開始。

微軟：將在 20 年內持續購買核電，並促進三里島核電站重啟

2024 年 9 月，微軟計劃重振三里島（Three Mile Island）核電站。三里島，是美國核電消亡的代名詞。45 年前，位於賓夕法尼亞州的三里島核電站發生了部分反應堆熔燬，近 200 萬人暴露在輻射中，這也是美國商業核能工業史上最嚴重的事故。然而，如今三里島核電站背后公司美國聯合能源公司（Constellation Energy）將重啟該核電站並將電力出售給微軟。根據一項為期 20 年的協議，微軟將從 Constellation 購買 100% 的電力。換算一下，這些電力足以為 80 萬戶家庭供電。因此，Constellation 將與微軟的協議描述為「核電站運營商有史以來簽署的最大電力購買協議」。

Constellation 公司表示，該公司預計三里島核電站的第一單元反應堆將於 2028 年恢復運行，但需獲得核管理委員會的批准。Constellation 還計劃申請將該工廠的運營時間至少延長至 2054 年。Constellation 公司 CEO 喬·多明格斯（Joe Dominguez）告訴投資者：「這一決定是核電作為清潔可靠能源重生的最有力象徵。」

（來源：https://www.constellationenergy.com/）

谷歌：將建造 7 座小型模塊化反應堆

2024 年 10 月，谷歌宣佈將從小型模塊化反應堆開發商 Kairos Power 購買電力。谷歌與該公司簽署一項新協議，計劃建造 7 座小型模塊化反應堆（SMR，Small Modular Reactors），為其數據中心提供電力支持。根據協議，Kairos Power 將為谷歌提供約 500 兆瓦的無碳電力。這些新型核電站預計將於 2030 年左右投入運營，以便為谷歌的數據中心提供清潔能源。

Kairos Power 成立於 2016 年，並得到了美國能源部的支持，該公司還曾入選 2024 年《麻省理工科技評論》「值得關注的 15 家氣候技術公司」榜單。目前，Kairos Power 正在開發一種新型核反應堆冷卻技術，即使用氟化鋰和氟化鈹的熔融鹽代替傳統的水冷卻系統。這種新型冷卻技術有望提高反應堆的效率和安全性，同時能減少核廢料的產生。小型模塊化反應堆是核能行業的一個新興概念，旨在通過使用大規模生產技術來降低成本並加快核電站的建設速度。

相較於大型核電站，小型模塊化反應堆的特點是：規模小、成本低、建設速度快。這種模塊化設計允許反應堆部件在工廠預製，然后運輸到現場組裝，從而能夠大大縮短建設周期。此外，小型模塊化反應堆更加靈活，可以更好地適應不同的能源需求和地理位置。

（來源：谷歌）

亞馬遜 AWS：將向核電領域投資超 5 億美元

2024 年一整年，亞馬遜在覈能上至少已有兩大動作。3 月，亞馬遜的雲計算子公司——亞馬遜網絡服務公司（AWS，Amazon Web Services）與能源公司 Talen Energy 簽署一項協議。協議顯示：Talen Energy 將以 6.5 億美元的價格將一個擁有 960 兆瓦電力的數據中心園區出售 AWS。同時，AWS 還將從 Talen Energy 公司位於美國賓夕法尼亞州塞勒姆鎮的核電站購買核電。

10 月，AWS 宣佈將向核電領域投資超過 5 億美元。此次通告中：

首先，AWS 宣佈與美國弗吉尼亞州 Dominion Energy 簽署協議，將致力於在后者的北安娜核電站附近開發小型模塊化反應堆。這一投資似乎非常受到當地政府的歡迎，弗吉尼亞州州長格倫·揚金（Glenn Youngkin）在一份新聞稿中表示：「小型模塊化核反應堆將在弗吉尼亞州成為領先的核創新中心上發揮關鍵作用。」

其次，AWS 宣佈與美國華盛頓州的公共電力聯合運營機構 Energy Northwest 達成新協議，AWS 將為華盛頓州四座小型模塊化核反應堆的開發、許可和建設提供資金。這些反應堆將由 Energy Northwest 公司建造、擁有和運營，並將直接向電網提供能源，同時也將為亞馬遜提供電力。根據協議，亞馬遜將有權從前四個模塊購買電力。Energy Northwest 公司則可以建造多達八個的額外模塊。此外，這些小型模塊化核反應堆將採用美國馬里蘭州 X-energy 公司的技術進行開發。值得注意的是，根據亞馬遜氣候承諾基金披露的信息來看，亞馬遜也是 X-energy 5 億美元融資輪的牽頭機構。

（來源：TheClimatePledge/YouTube）

Meta：正尋求高達 4 吉瓦的核電

2024 年 12 月，Meta 公司表示正在尋求核電開發商的建議，以幫助實現其人工智能目標和環保目標。其在一份新聞稿中表示，該公司希望從 2030 年代初開始，在美國增加 1 至 4 吉瓦的新核能發電能力（一座普通美國核電站的容量約為 1 吉瓦）。

Meta 表示，它正在尋找專業的開發商，並將考慮開發小型模塊化反應堆或類似於當今美國核電站的大型核反應堆。在 2025 年 1 月 3 日之前，Meta 將接受意向開發商的相關文書。據報道，該公司 CEO 馬克·扎克伯格（Mark Zuckerberg）在最近的一次全體會議上告訴員工，如果 Meta 成功的話，它將成為第一家部署核動力人工智能的大型科技公司。

扎克伯格並沒有透露 Meta 想在哪里建造數據中心。但是，目前已有一位昆蟲學家做出了位置推測，其這樣推測的依據是：一個被列為美國聯邦瀕危物種的大黃蜂物種——鏽斑大黃蜂，已在加利福尼亞州迪亞布羅峽谷發電廠附近被發現。該發電廠原定於 2024 年退役，但已被獲批至少能延長使用到 2030 年。

圖|Meta官網對於核電計劃的介紹（來源：Meta）

美國官方亦積極佈局核電領域，已為小型反應堆提供 9 億美元新資金

總的來説，這幾家大型科技公司要麼恢復現有的核電站，要麼開發下一代核反應堆，要麼兩者兼而有之。

而美國聯邦政府不僅支持這一核能願景，還以「清潔能源」的名義對其進行補貼。白宮最近還為小型模塊化反應堆提供了 9 億美元的新資金。

在美國製定的人工智能計劃中，美國能源部對「開發新的清潔能源、優化能源生產和提高電網彈性」的計劃含糊其辭。但是，美國能源部長詹妮弗·格蘭霍姆（Jennifer Granholm）在 2024 年 6 月的美國核學會年會開幕式上説：「我們正在尋找一個以前所未有的規模來建造新的核能的機會。」

詹妮弗·格蘭霍姆也曾在其他場合表示：「出於包括國家安全在內的各種原因，我們希望在美國建立這些數據中心。我們需要額外的電力才能做到這一點，我們希望這種電力是清潔電力。」

美國能源部認為，到 2050 年美國核能力將有可能實現「商業化升空」，這將使美國的核能力增加三倍，其還對於人工智能在促進核能發展上的作用給予積極評價。

需要説明的是，目前為止這些小型模塊化反應堆都是「理論上的」，在實際發電和銷售電力方面還有一條漫長而昂貴的道路......

參考資料：

https://www.cnbc.com/2024/12/28/why-microsoft-amazon-google-and-meta-are-betting-on-nuclear-power.html

https://www.cnbc.com/2024/10/23/big-tech-is-driving-a-nuclear-power-revival-energy-guru-dan-yergin-says.html

https://www.investors.com/news/nuclear-stocks-sam-altman-oklo-data-center-deal/

https://edition.cnn.com/2024/12/24/tech/nuclear-energy-ai-leaders/index.htm

https://www.ans.org/news/article-5842/amazon-buys-nuclearpowered-data-center-from-talen/

排版：希幔