人工智能正在推動(dòng)核能復(fù)興，而比特幣礦企早已捷足先登

作者|礦工周刊

編譯|算力之心

多年來，核電在美國一直被普遍視為夕陽產(chǎn)業(yè)。老舊反應(yīng)堆接連關(guān)停，公用事業(yè)企業(yè)難以論證運(yùn)營成本的合理性，而廉價(jià)的天然氣搭配享受補(bǔ)貼的可再生能源，更是讓基荷發(fā)電的經(jīng)濟(jì)可行性不斷降低。

如今這一趨勢正發(fā)生逆轉(zhuǎn)，而背后的推手并非只有政府政策，人工智能數(shù)據(jù)中心爆發(fā)式的電力需求才是關(guān)鍵。

多家大型公用事業(yè)企業(yè)和電力生產(chǎn)商在近期的年度報(bào)告中均表示，核能行業(yè)正迎來復(fù)興，這一態(tài)勢由微軟、亞馬遜、元宇宙等超大規(guī)模科技企業(yè)的長期電力合同推動(dòng)。這些企業(yè)不再僅僅購買可再生能源信用額度來抵消碳排放，而是為整座核電設(shè)施提供資金支持，以獲取全天候供應(yīng)的零碳電力。

原因很簡單：人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行從不間斷。模型訓(xùn)練集群和高性能計(jì)算中心 24 小時(shí)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，需要海量穩(wěn)定的電力供應(yīng)，而風(fēng)能、太陽能這類間歇性能源本身無法保障這一需求。

曾經(jīng)被認(rèn)為無經(jīng)濟(jì)價(jià)值的核電設(shè)施，如今儼然成為了戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。

一、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心扮演核能支持者角色

這一轉(zhuǎn)變最鮮明的信號，是科技企業(yè)作為核心客戶，與核電方簽訂了長期購電協(xié)議。

微軟與星座能源（納斯達(dá)克股票代碼：CEG）簽訂了一份為期 20 年的協(xié)議，助力賓夕法尼亞州原三里島 1 號反應(yīng)堆重啟。該反應(yīng)堆因經(jīng)濟(jì)原因于 2019 年退役，如今正被改造為克蘭清潔能源中心，投運(yùn)后將提供約 835 兆瓦的零碳電力。

亞馬遜云計(jì)算部門亞馬遜云科技與維斯塔電力公司達(dá)成了類似的 20 年協(xié)議，收購得克薩斯州科曼奇峰核電站的電力，鎖定約 1200 兆瓦的發(fā)電容量。

元宇宙的動(dòng)作則更為激進(jìn)，該公司與維斯塔電力簽訂 20 年協(xié)議，收購賓州 - 新澤西 - 馬里蘭電網(wǎng)多座核電站超 2600 兆瓦的核電產(chǎn)能，還與星座能源單獨(dú)達(dá)成協(xié)議，收購伊利諾伊州克林頓清潔能源中心的全部電力產(chǎn)出。

這些協(xié)議讓超大規(guī)模科技企業(yè)成為了核電的長期投資方，為核電運(yùn)營商提供穩(wěn)定的收入來源，使其能夠?qū)Ψ磻?yīng)堆進(jìn)行維護(hù)、升級，甚至重啟那些原本可能關(guān)停的機(jī)組。

二、來自比特幣挖礦的早期信號

在超大規(guī)模科技企業(yè)為人工智能基礎(chǔ)設(shè)施投資核電之前，比特幣礦企早已開始嘗試將算力設(shè)施直接部署在大型電力資產(chǎn)周邊。

最典型的案例位于賓夕法尼亞州，塔倫能源公司旗下的薩斯奎哈納核電站在此運(yùn)營。2021 年，比特幣礦企泰拉沃爾夫與塔倫能源成立合資企業(yè)諾提勒斯加密礦場，在核電站旁打造大型挖礦設(shè)施。

該項(xiàng)目讓挖礦設(shè)施能直接從核電站的表后端取電，繞開電力批發(fā)市場，獲得成本極低的電力資源。泰拉沃爾夫稱，諾提勒斯是美國首個(gè)完全依靠核能供電的比特幣挖礦項(xiàng)目。

這一模式印證了一個(gè)理念，而這一理念如今也成為人工智能數(shù)據(jù)中心建設(shè)的核心：將高耗能算力設(shè)施與大型基荷發(fā)電資產(chǎn)就近部署。

這場探索后來逐步升級。2024 年，塔倫能源回購了泰拉沃爾夫在諾提勒斯合資項(xiàng)目中的股份，將戰(zhàn)略重心轉(zhuǎn)向?yàn)槌笠?guī)模數(shù)據(jù)中心供電，還以 6.5 億美元的價(jià)格，將毗鄰核電站的積云數(shù)據(jù)中心園區(qū)出售給亞馬遜云科技，助力其打造與薩斯奎哈納核電站互聯(lián)互通的大型數(shù)據(jù)中心園區(qū)。

這一發(fā)展過程足以說明，在人工智能時(shí)代，優(yōu)質(zhì)的電力配套地塊正被重新估值，曾經(jīng)的比特幣挖礦場地，如今已成為超大規(guī)模科技企業(yè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的核心布局點(diǎn)。

三、退役反應(yīng)堆重返電網(wǎng)

新的市場格局，正讓不少核電運(yùn)營商推翻此前的退役決定。

星座能源重啟克蘭清潔能源中心，就是最受關(guān)注的案例之一。該項(xiàng)目不僅有微軟 20 年協(xié)議的支撐，還獲得了美國能源部通過聯(lián)邦融資銀行提供的最高 10 億美元貸款擔(dān)保，貸款期限 30 年，2055 年到期，利率僅比美國國債利率高出 37.5 個(gè)基點(diǎn)。

另一個(gè)案例是艾奧瓦州的杜安?阿諾德能源中心，該核電站于 2020 年關(guān)停，新時(shí)代能源資源公司正推動(dòng)其重新投運(yùn)。該公司已為這座核電站的全容量簽訂 25 年購電協(xié)議，并向美國核管理委員會提交了恢復(fù)運(yùn)營許可證的申請，若獲批，該反應(yīng)堆最早可在 2029 年重新投運(yùn)。

企業(yè)在推進(jìn)反應(yīng)堆重啟的同時(shí)，也在延長現(xiàn)有設(shè)施的使用壽命。多米尼昂能源旗下的薩里核電站和北安娜核電站已獲批運(yùn)營至 80 年，維斯塔電力也為旗下佩里核電站爭取到了延至 2046 年的運(yùn)營許可證。

四、老舊反應(yīng)堆升級擴(kuò)容

公用事業(yè)企業(yè)還通過核電行業(yè)所稱的 “功率提升改造”，挖掘現(xiàn)有反應(yīng)堆的發(fā)電潛力。

這類工程改造無需新建反應(yīng)堆，就能提升核電站的發(fā)電功率。

Vistra 計(jì)劃在三個(gè)電廠（Perry、Davis-Besse 和 Beaver Valley）增加約 433 兆瓦的額外容量，主要是為了履行其與 Meta 簽訂的長期協(xié)議中的承諾。

星座能源則為克林頓清潔能源中心進(jìn)行小規(guī)模擴(kuò)容，新增約 30 兆瓦發(fā)電功率，這也是其為元宇宙供電協(xié)議的一部分。

盡管這些擴(kuò)容幅度有限，卻折射出一個(gè)更大的行業(yè)轉(zhuǎn)變：現(xiàn)有核電資產(chǎn)正日益成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的可擴(kuò)容基礎(chǔ)設(shè)施。

五、人工智能催生電網(wǎng)新挑戰(zhàn)

核電投資的激增，歸根結(jié)底反映出美國電網(wǎng)正面臨深層次的結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn)。

全美各地的公用事業(yè)企業(yè)均報(bào)告稱，受數(shù)據(jù)中心驅(qū)動(dòng)，電力需求迎來了前所未有的增長。

例如多米尼昂能源披露，在其負(fù)責(zé)的賓州 - 新澤西 - 馬里蘭電網(wǎng)多米尼昂區(qū)域，數(shù)據(jù)中心的用電占比已達(dá)約 28%，得克薩斯州、美國中西部等市場也出現(xiàn)了類似的電力需求激增現(xiàn)象。

超大規(guī)模科技企業(yè)對電力的要求正逐步提升至 “小時(shí)級零碳能源”，即每一小時(shí)的電力消耗都要匹配清潔能源供應(yīng)，而核電恰好能提供這一稀缺價(jià)值：穩(wěn)定、零排放且全天候持續(xù)發(fā)電。

換言之，核電正成為人工智能時(shí)代電力系統(tǒng)的核心支柱。

若當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心建設(shè)熱潮持續(xù)，這個(gè)曾一度瀕臨消亡的行業(yè)，或?qū)⒑芸燔Q身全球增長最快的能源市場核心。