核能在氣候變化與人工智能能源需求推動下迎來複興——彭博社
Jonathan Tirone
法國弗拉芒維爾3號核反應堆的水池和反應堆容器。來源:彭博社核電長期以來一直在衰退,其佔全球發電量的份額從20世紀90年代中期的18%減半至如今的9%。現在有復甦的跡象。
雖然中國、印度和俄羅斯從未停止擴大其核工業,但由於該技術建設成本高昂且存在大量更便宜的替代品,許多西方國家卻反其道而行之。
最近,對全球變暖的擔憂加上耗電量大的數據中心需求不斷增長,導致人們對通過原子分裂釋放的能源重新產生了興趣。
最重要的是,新的融資方式正在出現,以應對建設反應堆的巨大前期成本。Meta Platforms Inc.和Amazon.com Inc.等大型科技公司已與核能發電商簽訂了長期電力購買協議。此外,多邊金融機構也開始放鬆錢袋,世界銀行解除了對支持原子能的禁令。
各國如何重新投資核能?
一些國家正致力於建造新的大型核電站,更多國家則投入資金延長現有設施的壽命。富裕國家的許多反應堆正接近其原設計的40年使用壽命終點。通過翻新可延長反應堆壽命,但這需要鉅額投資。
多國還在投資所謂的小型模塊化反應堆,其理念是在工廠預製標準化部件後運至現場組裝,從而降低建造成本。但SMR商業化進程延遲,實際部署仍需數年。
2022年歐盟立法者投票將核能項目納入綠色投資標籤後,核能作為氣候變化解決方案的呼聲高漲。然而歐盟實現其核能雄心預計需2410億歐元(2830億美元),資金籌措仍是嚴峻挑戰。
各國行動一覽
- 西方國家中,英法處於領先地位。核電佔比15%的英國計劃提升至2050年的25%,擬新建八座大型反應堆。核電佔比70%的法國計劃新建六座機組,同時延長現有設施壽命。
- 俄羅斯國家原子能公司在國內建設4座反應堆,海外19座,成為核技術全球最大出口商。
- 歐洲其他地區:匈牙利與俄原集團合作新建兩座反應堆;捷克選擇韓國水電核電公司建造兩座機組;波蘭選定西屋電氣建設首座核電站(均未落實資金);德國2023年關閉最後反應堆,但在全球核燃料市場仍具影響力。
- 美國2024年完成三十年來首座新反應堆,但無新項目規劃,投資者聚焦SMR研發與重啓關停電站。
- 日本福島核事故後核電業復甦艱難,但計劃將核電佔比提升至2030年的50%,正探索新建反應堆。
- 中國能源需求旺盛,據國際原子能機構數據在建29座反應堆,未來十年將超越美國成為全球最大核電生產國。
- 全球其他動態:印度在建6座反應堆;阿聯酋2024年3月投運第四座新反應堆;承建阿聯酋電站的韓國計劃十年內國內新建至少3座反應堆並擴大海外銷售;孟加拉國、埃及、伊朗、巴基斯坦、土耳其等國也在建設核電站。
中國海南省昌江,玲瓏一號小型模塊化反應堆建設期間,外層穹頂被吊裝就位。攝影師:羅雲飛/中國新聞社/視覺中國/美聯社照片### 硅谷扮演着什麼角色?
包括山姆·阿爾特曼、比爾·蓋茨和馬克·扎克伯格在內的美國科技億萬富翁多年來一直以個人資金支持開發新型反應堆技術的初創公司。近期,他們旗下的大型企業也紛紛介入,尋求為耗能巨大的新一代人工智能數據中心供電的解決方案。
- 6月,亞馬遜雲計算部門與泰倫能源達成協議,至2042年前將從賓夕法尼亞州薩斯奎哈納核電站購買1920兆瓦電力。該交易是亞馬遜在該州200億美元人工智能投資計劃的一部分。
- 同月,Meta與星座能源公司簽訂20年合約,購買1121兆瓦核電。這筆交易使伊利諾伊州克林頓附近的核電站迎來重大轉機——該電站可為100萬户家庭供電,但此前因廉價天然氣的競爭面臨關停威脅。
- 5月,谷歌母公司Alphabet與Elementl Power簽署戰略協議,共同開發美國核電項目。谷歌將為三個發電能力均不低於600兆瓦的項目提供前期開發資金。
- 2024年9月,微軟公司與星座能源達成協議,重啓賓夕法尼亞州已關閉的三哩島核電站。該反應堆因不敵天然氣競爭於2019年關閉,預計2028年重新投運,未來20年將為微軟數據中心供電。
反對核能的論點有哪些?
反對者指出,福島核事故只是最新一起證明核能極不可靠的災難。1979年美國三哩島和七年後蘇聯烏克蘭境內的切爾諾貝利核事故也曾造成輻射泄漏。
反應堆廢料的長期處理成本與環境風險同樣存在,這些廢料在數千年內仍具有危險。
批評者列舉了歐美核反應堆項目普遍嚴重超支的問題。新建大型核電站需耗時十年——對於許多承諾2030年前將温室氣體排放減半的國家而言進度過慢。反對派認為,電池支撐的太陽能、風能和地熱能等更清潔安全的能源可以更快部署。
清潔能源崛起
近二十年來低碳發電量增長80%
數據來源:彭博新能源財經
支持核能的論點有哪些?
支持者強調核事故概率極低,而化石燃料每年通過事故和污染導致的死亡人數更多。(公共衞生研究顯示福島核事故未造成輻射暴露引發的健康損害。)核能倡導者還指出,未來更小型化的先進反應堆將更加安全。
他們認為不應在核能與可再生能源間二選一,兩者必須協同運作以避免氣候變化的最壞後果。2024年低碳能源約佔全球電力供應的五分之二——隨着可再生能源規模擴大和更多核電站併網,該比例預計2026年將升至50%。
觀看:英偉達公司首席執行官黃仁勳表示,核能是滿足日益增長的人工智能數據中心能源需求的良好選擇。
參考資料
- 相關解讀:小型模塊化反應堆、變化的氣候分類法以及俄羅斯的核出口機制。
- 彭博觀點專欄作家Mark Gonfloff探討對人工智能碳排放徵税的構想。
- How Stuff Works提供的核能基礎知識。
- 國際原子能機構官網解析小型模塊化反應堆。
- 國際能源署關於核能在避免氣候危機中潛在作用的報告。