台灣重啟核能新解方?AI 吹起核能旋風:科技巨頭搶進新世代核裂變能源

美國電力需求在歷經多年幾乎零成長的停滯期後,終於被人工智慧的爆炸式發展點燃。為了支撐資料中心對於全天候、高穩定運算能力的龐大需求,科技巨頭們正加速尋找可靠又乾淨的電力來源。答案之一:核裂變能源。隨著新一代小型模組化反應器(SMRs)技術興起,核能產業正迎來久違的復興潮。Amazon、Google、Meta 和 Microsoft 等公司,正紛紛與核能新創企業簽署供電協議,甚至直接投資其中,爭奪這波能源革命的先機。
科技業為何愛上核裂變?
核裂變與仍處於實驗階段的核融合不同,是目前實際可行且已部署的核能形式。對於需要穩定運作的資料中心來說,傳統能源的間歇性與不穩定性難以勝任,而核裂變則能提供 24 小時不間斷的電力供應,是 AI 運算「永動機」的理想搭檔。
除了穩定供電外,科技公司也看中了小型模組化反應器的潛力。這些新一代核能設施透過模組化、量產化設計,不僅更安全、更靈活,也有望大幅降低建造成本。
小而強的未來:小型模組反應器(SMR)崛起
傳統核電廠的設計多數圍繞龐大且昂貴的 1GW(10億瓦)級反應爐建造,造價與建期都令人望而卻步。相較之下,小型模組化反應器的功率雖然較小,卻能像樂高積木一樣靈活組裝,依據需求擴展規模,並提高整體部署速度與安全性。
雖然美國目前尚未有正式商轉的 SMR 電廠,但這並未澆熄科技巨頭的投資熱情。以下是正在吸引矽谷大筆資金投入的幾家核裂變新創公司。
Kairos Power:Google 力挺的高安全鹽冷式反應器
來自加州的 Kairos Power 獲得 Google 承諾,將在 2035 年前購買高達 500 兆瓦(MW)的電力,首座反應器預計於 2030 年上線。Kairos 的反應器採用高沸點的氟化鹽作為冷卻劑,能在低壓環境下運作,提高安全性。其燃料顆粒外殼由碳與陶瓷包覆,可耐高溫與抑制熔毀。
這家新創公司還拿下美國能源部 6.29 億美元的補助,2024 年 11 月獲得核管會批准,在田納西州動工建設兩座測試反應爐(每座 35 MW),商業版規模則預計達 75 MW。
Oklo:由 OpenAI CEO Altman 撐腰的金屬冷卻核能夢想
Oklo 是另一家專攻 SMR 領域的創業公司,其背後大咖投資人包括 OpenAI CEO Sam Altman。Altman 不僅投資,還透過自己的空殼公司 AltC 將 Oklo 上市。
Oklo 的反應器採用液態金屬冷卻,基礎設計來自美國能源部,主打減少核廢料。雖然首個建廠申請於 2022 年遭否決,公司仍計劃於 2025 年重新提交申請。目前,Oklo 已與資料中心公司 Switch 達成協議,預計至 2044 年供應高達 12GW 的核電。
Saltfoss:打造漂浮的核能電廠
原名 Seaborg 的丹麥新創 Saltfoss 也走上氟鹽冷卻路線,但其創意在於「海上核能駁船」:將 2 至 8 座 SMR 安裝在船隻上,可移動部署至不同區域。該公司已籌得約 6000 萬美元資金,投資者包括比爾・蓋茲、Peter Thiel 與 Unity 共同創辦人 David Helgason,並與三星重工簽訂建造合約。
TerraPower:比爾・蓋茲打造的液鈉核能未來
由比爾・蓋茲創立的 TerraPower 正在美國懷俄明州建設首座 Natrium 核電廠。該反應器結合液態鈉冷卻與熔鹽儲能,功率達 345 MW,介於大型核電與 SMR 之間。
Natrium 的亮點是其能在電力需求低時儲存多餘熱能,當需求升高時再轉換為電力,讓核能能更靈活應對間歇性需求。主要投資人包括 Cascade Investment、Khosla Ventures 與鋼鐵巨頭 ArcelorMittal。
X-Energy:Amazon大舉投資的氣冷式反應器
X-Energy 是目前融資規模最大的 SMR 公司之一,2024 年獲得由 Amazon Climate Pledge Fund 領投的 7 億美元 C-1 輪資金。公司預計在太平洋西北與維吉尼亞州建造共 300MW 的發電容量。
X-Energy 的 Xe-100 反應器設計獨特,採用高溫氣冷技術,透過氦氣在 20 萬顆燃料「彈珠」間流動進行熱交換,提供 80MW 的輸出。儘管這種技術在歐美已不常見,但 X-Energy 正努力證明其未來潛力。
AI與核能的共生未來
隨著人工智慧對能源的胃口越來越大,傳統電網將難以單靠再生能源滿足其需求。新一代核裂變技術,尤其是 SMR,正在成為矽谷眼中的救命稻草。雖然還有監管與技術挑戰待克服,但科技巨頭押注未來,早已將核能納入 AI 基礎建設藍圖之中。
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