摘要:人类社会正以前所未有的速度步入AI新纪元,而在这场技术革命的背后,算力成为了支撑AI发展的坚固基石。然而,这一基石的构建并非易事,它背后隐藏着对巨量能源的巨大需求。
人类社会正以前所未有的速度步入AI新纪元,而在这场技术革命的背后,算力成为了支撑AI发展的坚固基石。然而,这一基石的构建并非易事,它背后隐藏着对巨量能源的巨大需求。
富国银行在4月份发布的一份深度报告中揭示了一个惊人的预测:到2030年,仅AI数据中心一项,就可能使美国的电力需求激增约323太瓦时,这一数字远超纽约市当前每年的用电量,高达其七倍之多。面对人工智能推动的用电量飙升,未来的能源供应无疑将面临严峻考验,尤其是当可再生能源的潜力可能不足以完全满足这一需求时。
在此背景下,核能发电凭借其清洁性和稳定性等显著优势,逐渐成为了科技巨头们眼中的“新星”。自今年下半年以来,美国的科技大厂们纷纷现身,竞相加码核能领域的布局。
9月,甲骨文公司的董事长宣布了一项雄心勃勃的计划,旨在设计由核反应堆供电的数据中心。几乎同时,微软也与星座能源公司达成了战略合作,计划通过重启废弃的核电站,为数据中心提供约835兆瓦的清洁能源。
紧随其后,谷歌在10月与Kairos Power公司携手,计划购入后者拟建的6至7个小型模块化核反应堆(SMRs)的电力,以驱动其数据中心。这一举措使谷歌成为了首家委托新建核电站为其数据中心供能的科技公司。紧接着,亚马逊在10月16日也宣布了三项与核能供电相关的重大协议,正式加入了核电供能的发展大军。
现在,为了满足AI技术日益增长的用电需求,Facebook的母公司Meta也毅然决然地加入了拥抱核能的行列。12月4日,Meta宣布将斥资100亿美元(约合727.47亿元人民币)在美国路易斯安那州建设全球最大的AI数据中心。这座数据中心将专门处理支撑数字基础设施所需的海量数据,包括人工智能相关工作负载。
就在这一决定发布的前一天,Meta还透露了正在积极寻求与核电开发商的合作。Meta发布了“征求建议书”(RFP),计划在2030年代初新增1至4吉瓦的核能发电能力,并就此向相关核开发商抛出橄榄枝,以支持数据中心及其周边社区的电网增长需求,助力其实现人工智能和可持续发展的宏伟目标。
Meta在新闻稿中强调:“我们坚信,核能在向更清洁、更可靠、更多样化的电网过渡中将发挥至关重要的作用。核能能够为我们提供稳定的基本负荷电力,满足电网的增长需求。”
公告进一步显示,Meta正在寻找能够全程参与项目开发的合作伙伴,即从项目的选址和许可、设计、建设到运营等各个环节都深度参与的实体。Meta全球能源负责人Urvi Parekh表示:“我们期望合作伙伴能够全程陪伴我们左右。Meta愿意提供长期的支持与合作,以优化项目的开发进程。”
除了在项目上线时的投资外,Meta还愿意在开发初期进行成本分担。Parekh指出:“与我们在太阳能和风能等可再生能源项目上的持续投资相比,核能项目具有更高的资本密集度、更长的开发周期和更多的监管要求,但其预期运营寿命也更长。因此,我们需要在核能项目开发的早期阶段就介入其中,并在设计合同时充分考虑其运营需求。”
核能发电之所以受到科技巨头们的青睐,主要是因为它不会像火电和天然气发电那样产生大量的
碳排放。同时,核电站能够持续稳定运行,使其比太阳能和风能等间歇性可再生能源更加可靠。美国能源信息署(EIA)的数据就显示,核能每年能稳定提供93%的最大电力,且不产生二氧化碳排放。其可靠性是太阳能的四倍、风能的三倍。
在这一波AI巨头拥抱核电的浪潮中,小型模块化核反应堆(SMRs)成为了备受瞩目的新亮点。10月,美国核电开发商X-energy公司宣布与亚马逊达成合作,后者将出资5亿美元购买其股份,旨在部署小型模块化反应堆为数据中心提供低碳电力。X-energy表示,小型模块化反应堆比大型核反应堆更高效。
据两家公司透露,他们计划到2039年将超过5吉瓦的小型模块化反应堆发电能力并网运行,这足以为400万户家庭提供电力供应。与此同时,亚马逊还在其总部所在的华盛顿州投资了一个小型模块化反应堆项目,该项目将由该州公共事业财团西北能源公司建造和拥有。此外,亚马逊还与公用事业公司Dominion Energy签署了一项协议,探讨在Dominion位于弗吉尼亚州的现有North Anna核电站附近开发小型模块化反应堆项目的可行性。
亚马逊全球数据中心副总裁凯文·米勒表示:“X-energy的技术将帮助我们实现到2040年实现净零排放的气候承诺。”投资银行Evercore ISI的分析师James West认为:“亚马逊对X-energy的投资可能会激励其他科技集团入股小型模块化反应堆公司,以确保电力供应的稳定性。”
谷歌也在积极推进小型模块化反应堆的部署工作。谷歌表示:“先进核电小型模块化反应堆(SMR)的部署速度不够快,原因是商业化面临诸多障碍。因此,我们从Kairos公司设计的多个反应堆的‘订单簿’中采购电力,以加快这些SMR的重复部署速度,这是降低成本并将其技术推向市场所必需的。”
自下半年以来,美国科技集团与反应堆开发商签订的合同发出了迄今为止最明确的需求信号。这些合同有助于证明重启反应堆或延长其寿命的呼吁是合理的,并促进了第四代先进反应堆的发展前景。
微软能源副总裁鲍比·霍利斯也表示:“可再生能源仍然是关键所在,但核能必须与之并驾齐驱。我们坚信,风能、太阳能、地热能和电池储能技术是支持我们电网去碳化的重要组成部分。但我们也认识到,传统核能可以而且需要发挥非常重要的作用。”
根据高盛集团的估计,美国数据中心的用电量预计将在2023年至2030年间增长两倍左右,并将需要约47吉瓦的新发电能力来满足这一需求。然而,要想利用核反应堆迅速满足急剧增长的电力需求,也面临着一定的挑战。公司需要克服美国核管理委员会的超负荷工作、潜在的铀燃料供应障碍以及当地社区的反对意见等难题。
尽管如此,科技巨头们对核能的热情并未减退。他们坚信,通过持续的投资和创新,核能将成为支撑AI新时代发展的重要力量。在未来,随着小型模块化核反应堆等先进技术的不断成熟和商业化进程的加速推进,我们有理由相信,核能将在全球能源结构中占据更加重要的地位,为人类社会的可持续发展贡献更多的力量。
与此同时,科技巨头们也在积极探索其他可再生能源的潜力,以实现多元化的能源供应策略。他们深知,只有综合运用各种能源技术,才能确保AI新时代的稳健发展,并为人类社会的未来创造更加美好的前景。在这个过程中,科技巨头们将继续发挥引领作用,推动全球能源结构的转型和升级,共同构建一个更加绿色、可持续的世界。
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来源:华远系统一点号