微軟重啟廢棄核電站所有電力將被用于驅(qū)動(dòng)AI數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)

  在全球 AI 發(fā)展熱潮和能源需求不斷增長(zhǎng)的背景下,美國(guó)核能產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。

  近期,美國(guó)科技巨頭微軟與核電站的合作,以及美國(guó)政府在 AI 芯片出口政策上的調(diào)整,引發(fā)了人們對(duì)核能和 AI 產(chǎn)業(yè)全球發(fā)展前景的廣泛關(guān)注。

  最近,微軟宣布與美國(guó)三哩島(Three Mile Island)核電站簽訂了一項(xiàng)為期 20 年的能源采購(gòu)協(xié)議,所有電力都將被用于驅(qū)動(dòng) AI 數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)。

  這意味著,在 AI 產(chǎn)業(yè)大爆發(fā)的今天,為了滿足與日俱增的能源需求,這座曾經(jīng)發(fā)生過(guò)美國(guó)最嚴(yán)重核事故的電站將被重新啟動(dòng)。

微軟重啟廢棄核電站所有電力將被用于驅(qū)動(dòng)AI數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)(圖1)

  1979 年,三哩島核電站的一個(gè)反應(yīng)堆發(fā)生部分熔毀,這是人類核能歷史上發(fā)生的第一起堆芯熔毀事件,也是美國(guó)本土最嚴(yán)重的一次核電事故。這座位于美國(guó)賓夕法尼亞州的核電站在停運(yùn)多年后,將以“克蘭清潔能源中心”(Crane Clean Energy Center)的新名字復(fù)活。

  三哩島核電站的重啟并非孤例。美國(guó)密歇根州的帕利塞德(Palisades)核電站也在重啟計(jì)劃之列。

  美國(guó)能源部承諾提供 15 億美元的有條件貸款,推動(dòng)多個(gè)核電站的重啟進(jìn)程,使其有望在 2025 年底重新投入運(yùn)營(yíng)。

  美國(guó)核管理委員會(huì)反應(yīng)堆安全部門(mén)主任杰森·科扎爾(Jason Kozal)表示:“據(jù)我們所知,這是全球首次嘗試這樣的重啟?!笨圃鸂柾瑫r(shí)也是負(fù)責(zé)監(jiān)督帕利塞德重啟的監(jiān)管小組聯(lián)合主席。

  自 2012 年以來(lái),美國(guó)已有十多座核電站關(guān)閉,部分原因是經(jīng)濟(jì)效益不佳。

  在電力市場(chǎng)已經(jīng)放松管制且價(jià)格波動(dòng)較大的州,一些成本效益較低的核電站(如只有一個(gè)反應(yīng)堆在運(yùn)行的電站)難以保持盈利。三哩島核電站就是一個(gè)典型例子。

  目前,美國(guó)仍有 54 座核電站在運(yùn)營(yíng),共計(jì) 94 個(gè)反應(yīng)堆。在全球范圍內(nèi),核能約占電力供應(yīng)總量的 9%,這一比例近年來(lái)有所上升。

  在日本,政府在福島第一核電站事故后暫停了其余 48 座核電站的運(yùn)營(yíng),但現(xiàn)在正逐步重啟它們,部分原因是為了減少對(duì)天然氣進(jìn)口的依賴。相比之下,德國(guó)于 2011 年宣布逐步淘汰核電站,并于 2023 年關(guān)閉了最后三座核電站。

  在美國(guó),隨著科技公司爭(zhēng)相建立龐大的、耗能巨大的數(shù)據(jù)中心以支持其 AI 系統(tǒng)和其他應(yīng)用(同時(shí)又要履行其氣候承諾),核能的前景似乎正在好轉(zhuǎn)。

  例如,微軟承諾到 2030 年實(shí)現(xiàn)碳負(fù)排放,但為了滿足其飛速增長(zhǎng)的 AI 和云服務(wù)需求,核能似乎是繞不開(kāi)的選擇。

  美國(guó)麻省理工學(xué)院先進(jìn)核能系統(tǒng)中心主任雅各布·布恩喬爾諾(Jacopo Buongiorno)表示:“這進(jìn)一步證實(shí)了核能的價(jià)值,如果交易條件或價(jià)格合適,那么從商業(yè)角度來(lái)看也是有意義的?!?

  重啟核電站并非易事。監(jiān)管機(jī)構(gòu)和公司必須通過(guò)復(fù)雜的許可、監(jiān)督和環(huán)境評(píng)估過(guò)程來(lái)“激活”退役的電站。安全檢查將確保電站在更換鈾燃料棒后能夠安全運(yùn)行。

  基礎(chǔ)設(shè)施也需要仔細(xì)檢查,任何已經(jīng)腐蝕的金屬部件,包括其中的電線和電纜,都需要更換。

  渦輪發(fā)電機(jī)也需要仔細(xì)檢查,因?yàn)殚L(zhǎng)期閑置可能導(dǎo)致軸內(nèi)部出現(xiàn)缺陷或葉片腐蝕,必須經(jīng)過(guò)翻新才能投入使用。

  對(duì)一些關(guān)注氣候問(wèn)題的人來(lái)說(shuō),微軟這筆交易很有意義。核能雖然是最昂貴的電力形式之一,但專家表示它可能在電網(wǎng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用,因?yàn)楹穗娬就ǔD艹掷m(xù)輸出穩(wěn)定的電力,可靠性遠(yuǎn)超風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源。

  除了重啟核電站,美國(guó)政府還在調(diào)整 AI 芯片出口政策,以適應(yīng)全球 AI 發(fā)展的需求。

  2023 年 10 月,美國(guó)要求出口商在向中東和中亞部分地區(qū)運(yùn)送先進(jìn)芯片之前必須獲得許可證。然而,美國(guó)商務(wù)部最近公布了一項(xiàng)新規(guī)定,可能會(huì)放寬英偉達(dá)等公司向中東數(shù)據(jù)中心運(yùn)送 AI 芯片的限制。

  根據(jù)新規(guī)定,海外數(shù)據(jù)中心可以申請(qǐng)“經(jīng)驗(yàn)證最終用戶”(Validated End User)資格,這將允許他們?cè)谕ㄓ檬跈?quán)下接收芯片,而不需要美國(guó)供應(yīng)商為每次發(fā)貨單獨(dú)獲得許可。

  這一舉措的背景是美國(guó)日益擔(dān)心中東可能成為其他國(guó)家獲取先進(jìn)芯片的通道。總部位于阿聯(lián)酋的 AI 公司 G42 就是被關(guān)注的重點(diǎn)目標(biāo)之一。

  2024 年 4 月,微軟宣布將向 G42 投資 15 億美元,計(jì)劃向其提供芯片和模型權(quán)重,但該交易招來(lái)了美國(guó)政府的審查。

  美國(guó)商務(wù)部表示,申請(qǐng)“經(jīng)驗(yàn)證最終用戶”的數(shù)據(jù)中心將經(jīng)歷嚴(yán)格的審查,以確保有適當(dāng)?shù)谋U洗胧┓乐姑绹?guó)技術(shù)被轉(zhuǎn)移或以違反國(guó)家安全的方式使用。

  審查過(guò)程將包括有關(guān)當(dāng)前和潛在客戶、業(yè)務(wù)活動(dòng)、訪問(wèn)限制和網(wǎng)絡(luò)安全的信息,還必須接受現(xiàn)場(chǎng)審查。

  隨著全球?qū)?AI 的需求不斷增長(zhǎng),美國(guó)核能產(chǎn)業(yè)的復(fù)興和 AI 芯片出口政策的調(diào)整反映了技術(shù)發(fā)展與能源需求之間密切且復(fù)雜的關(guān)系。

  這些變化不僅關(guān)乎能源供應(yīng),還涉及國(guó)家安全、國(guó)際貿(mào)易和全球科技競(jìng)爭(zhēng)等復(fù)雜問(wèn)題。在未來(lái),如何平衡技術(shù)創(chuàng)新、能源需求和環(huán)境保護(hù),將是各國(guó)政府和企業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。