AI盡頭是能源？為滿足AI日益增長的算力需求，美國科技巨頭競相投資清潔能源核能來供電數據中心。亞馬遜、谷歌、微軟、甲骨文等大型科技公司紛紛押注核能，也讓核能股成為美股今年表現最好的板塊之一。媒體日前報道稱，約三分之一的美國核電廠所有者正與科技公司洽談，為新建的數據中心提供電力。

扎堆布局

當地時間10月16日，亞馬遜公司宣布，公司與三家公司簽訂合作協議，初期投資數億美元開發小型模塊化反應堆。

小型模塊化反應堆又稱SMR。相較于傳統大型核電站，SMR具有占地面積小、建設周期短等優勢，可以更靠近電網進行建設。通常來說SMR的電力輸出能力在300兆瓦，大概是傳統大型核反應堆的三分之一左右。

在華盛頓州，亞馬遜與該州公共事業聯合體Energy Northwest簽署協議，將為四座先進SMR的開發、許可和建設提供資金。預計在第一階段，這一項目將生產的裝機容量為320兆瓦，后期可能擴建到960兆瓦。

亞馬遜的氣候承諾基金還領投了Xenergy的5億美元融資輪，該公司是SMR和燃料的開發商。Energy Northwest的反應堆將采用亞馬遜投資的X-energy公司的技術來開發。

在弗吉尼亞州，亞馬遜與公用事業公司Dominion Energy（道明尼資源）達成了一項協議，旨在探索開發一座SMR項目，為云計算平臺AWS供能。該電站位于道明尼資源現有的North Anna核電站附近。如果該項目得以實現，將能夠產生300兆瓦的電力。

值得一提的是，弗吉尼亞州擁有美國近一半的數據中心，該州北部地區有一個“數據中心巷”，每天全球大概有70%的互聯網流量都要通過這個“巷子”。目前道明尼資源正在為弗吉尼亞州的452個數據中心提供大約3500兆瓦電力。

道明尼資源總裁兼首席執行官Bob Blue介紹稱，通常來說單個數據中心需要30兆瓦或更多的電力，現在收到的新數據中心用電請求，通常能達到60到90兆瓦。該公司預期未來15年里，用電需求將增加85%。

受此消息影響，美國當地時間周三開盤后，核電板塊再度迎來“AI熱潮”。背靠“ChatGPT之父”奧特曼支持的核電股Oklo、小型模塊化反應堆開發商NuScale Power漲幅一度超過30%，鈾礦概念股卡梅科漲超6%。

布局核能的不僅僅是亞馬遜。兩天前，谷歌與加州核能初創公司Kairos Power簽署了一項電力購買協議，而上個月微軟與能源公司Constellation達成了類似的購買協議并重啟了位于賓夕法尼亞州三哩島核電站的部分設備。

算力-電力

在科技巨頭布局核能的背后，是AI技術發展所帶來的大量能源需求，因為AI需要大量能源的支持。數據顯示，單個ChatGPT查詢所需的能源幾乎是Google搜索的10倍。其他形式的生成式AI（如圖像生成）需要的能源甚至更多。

數據中心公司DataBank的首席執行官勞爾·馬丁內克(Raul Martynek)接受外媒采訪時稱，在典型的數據中心中，為一個機架的服務器供電大約需要5到10千瓦，但一個裝滿先進AI計算芯片的機架可能需要超過100千瓦的電力。

此前，科技巨頭們在風能和太陽能方面投入了大量資金，但如果沒有電池或其他形式的能源儲存，風能和太陽能無法隨時提供穩定的電力供應。

谷歌能源和氣候高級總監邁克爾·特雷爾（Michael Terrel）表示：“電網也需要新的電力來源來支持AI技術。核能解決方案提供了一種清潔、全天候的電源，可以幫助我們每天每小時都以無碳能源可靠地滿足電力需求。”

根據美國能源信息署（EIA）的數據，核能的容量系數為93.1%，這意味著其在93%以上的時間內以最大功率運行。它的可靠性幾乎是煤炭和天然氣的2倍，是風能和太陽能的3倍——盡管可再生燃料的可靠性可以通過電池來提高。

伊尼諾伊香檳大學教授凱蒂·哈夫（Katy Huff）稱：“當你的數據中心需要一年365天、每天每分鐘每時每刻運行，并且不受諸如云層移動或復雜風向等因素的影響時，這種可靠性是必需的。”

除了以公司名義投資核能產業以外，一些富豪也以個人身份參與核能投資。例如，比爾·蓋茨已向一家名為TerraPower的初創公司投資逾10億美元，該公司正與沃倫·巴菲特的公用事業公司PacifiCorp合作開發小型反應堆。OpenAI創始人奧特曼也投資了一家核能初創公司Oklo。

“耗電大戶”

不只是科技公司感受到了電力短缺帶來的壓力。當地時間10月16日，國際能源署警告稱，全球電力需求增長速度快于預期，使得各國削減排放和控制全球變暖變得更加困難。

根據國際能源署（IEA）的《世界能源展望》報告，未來十年，由于新工廠、電動汽車、空調和數據中心的電力需求激增，全球電力需求以每年1000TWh的速度增長，相當于每年增加一個日本的電力消耗。該組織還將2035年的需求預測上調了6%，至37371TWh。

據外媒報道，在印度，在今年經歷了一系列酷熱天氣后，空調銷量翻了一番。而如果氣候持續變暖，對空調的需求可能會更加強勁。報告稱，到2030年，空調將需要額外的697TWh的電力，是計算機數據中心額外需求的3倍多。

為了阻止全球變暖，許多國家已承諾到本世紀中葉將排放量降至零。但如果要實現這一目標，從現在到2035年，各國需要以2倍于目前的速度建設低碳電力來源。

這一切的壓力都讓核能重新獲得青睞。從1979年三哩島核電站部分熔毀到1986年切爾諾貝利核電站災難，核能在20世紀90年代已基本失寵。21世紀初，這一趨勢開始復蘇，但2011年日本福島核電站發生大地震和海嘯之后發生的事故，再次擾亂了這一勢頭。一些國家選擇在接下來的幾年里逐步淘汰核電，而其他國家則拒絕建造新的核電站。

如今，這種情況似乎正在逆轉。美國核學會前主席肯·彼得森（Ken Petersen）說：“我確實認為這是一個趨勢的開始。”美國白宮氣候顧問阿里·扎伊迪（Ali Zaidi）在本月初表示，拜登政府正制訂計劃，重啟更多退役核電站，以幫助滿足對清潔電力不斷增長的需求。

北京商報記者 趙天舒