美国AI巨头下场投资,SMR小型模块化核反应堆成为新晋热点

文摘   2024-10-17 19:15   北京  

最近,几位科技巨头CEO仿佛是聚在一起商量好了,决定投资一点点核反应堆。亚马逊、微软、谷歌集体看上了小型模块化核反应堆(Small Modular Reactor,简称SMR)。毕竟,AI要用电,那核反应堆岂不正好,给人工智能来一份碳中和的能量加餐。


近期,几家科技巨头开始大手笔投资SMR,意图利用核能来满足AI和数据中心的庞大用电需求。例如,Amazon已经投资了超过5亿美元,与多个能源公司合作开发SMR,为他们的AWS数据中心供电;微软则计划重新启动三里岛核电站的一号反应堆,这样他们的AI数据中心在未来就可以获得稳定的核能供应;而谷歌则与Kairos Power合作,建设多个SMR,预计在2030年投入使用。看起来,核能不仅仅是为了家庭供电,也是为了让我们的智能助手和AI伙伴们能够无中断地工作。

什么是SMR?比传统核电站有什么优点?

如果你对核电站的印象还停留在"庞然大物、建起来就得好几年、烧钱如流水"的地步,那你该更新一下你的知识库了。SMR就像核电界的迷你法拉利:它比传统的核电站要小得多,但动力和潜力一样不容小觑。单个SMR模块的发电能力可达300兆瓦电(MWe),这大约是传统核电站的三分之一,但它们最大的优势在于“小巧灵活”:SMR的组件可以在工厂预先组装,然后运输到目的地进行拼装——像玩乐高一样方便。

更棒的是,SMR在安全性上更具优势。它们采用被动和固有的安全设计,这意味着在遇到紧急情况时,它们不需要电动泵之类的外部干预就能自动冷却,安全性比过去要高不少。另外,SMR特别适合基础设施不完善的偏远地区,可以根据能源需求逐步增加模块,灵活性杠杠的。而且,还能给工业提供热能,甚至帮助海水淡化,堪称“核能小霸王”。

SMR的历史:从概念到现实

SMR并不是突然冒出来的,它的历史可以追溯到2000年代初。当时,传统核电站面临建设周期长、成本高的挑战,核能行业开始琢磨能不能造点小而精的反应堆来应对这些问题。于是,SMR概念诞生了。到了2010年代,各国开始实打实地投入研发,一些像NuScale、X-energy这样的公司率先推出了自己的SMR方案。

而2020年,美国核管理委员会终于批准了NuScale的设计——这是全球第一个获得批准的SMR设计,标志着SMR终于迎来了商业化的重要一步。现在,多个国家都希望在2030年之前把SMR大规模部署,来支撑他们的碳中和计划,尤其是替代那些老旧的煤电厂。

SMR的难点与挑战

当然,SMR也并不是完美无缺。首先,它虽然比传统核电站成本低,但由于基础设施需求依旧庞大,初期投资依然是一笔不小的开支,融资也不是件轻松事。其次,许多SMR的设计和技术尚处于试验阶段,监管机构需要制定全新的安全标准和许可流程,这也是一个漫长而复杂的过程。

再加上,核燃料的供应链和制造技术都不够成熟,任何供应链的瓶颈都会影响整个项目的进度和成本。最重要的还有公众的接受度。核能总是让人联想到核废料和核事故,所以尽管SMR在安全性上有所改进,如何说服公众接受依然是一大挑战。

各国SMR的进展:中国的"玲珑一号"先行一步

要说SMR技术谁最积极,那必须得提一下中国。中国的"玲珑一号"(Linglong One)是全球首个通过国际原子能机构(IAEA)安全审查的商业化SMR。它位于海南省昌江核电基地,预计将在2026年全面完工,每年能生产10亿千瓦时的电力——足够52.6万户家庭用电。

"玲珑一号"采用125兆瓦的压水堆设计,不仅能发电,还能用于工业热能和海水淡化。它从2019年开始建设,2024年将进入关键设备安装阶段。可以说,中国在SMR领域的布局已经是全球领先了。

SMR的未来:科技巨头的核能梦

未来的SMR不仅仅是用于发电,它还有可能成为工业热能供应的最佳选择,也许还能帮我们解决淡水短缺的问题。而且,随着技术的进步,或许我们有朝一日能看到模块化生产的SMR如同生产汽车一样普遍化。

科技巨头们的投资让SMR成了科技界的新宠,似乎下一代互联网的未来要靠小小的核反应堆支撑起来。虽然目前SMR依然面临不少挑战,但它的小型化、模块化以及灵活性使得它有可能成为未来能源的重要一环。说不定再过几十年,核电不再是冷冰冰的工业巨兽,而是未来每个小区后院可能都有的小型模块

未来,我们拭目以待!

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