隨著人工智能(AI)技術的快速崛起,全球能源需求正面臨前所未有的壓力。 AI 技術的應用推動了資料中心數量和規模的激增,而這些基礎設施對穩定且可持續能源的需求日益迫切。在此背景下,核能因其穩定性、零碳排放及高效能特性,成為解決能源挑戰的重要選擇。 Centrus Energy、Oklo 和Switch 的策略合作展現了核能在支持AI 和永續資料中心的潛力,並為未來能源轉型提供了新方向。
資料中心與AI 的能源挑戰
資料中心的快速成長:根據IDC 報告,全球資料中心的電力消耗預計將在2023 至2028 年間翻倍,年複合成長率(CAGR)達19.5%。
AI 工作負載的高能耗:生成式AI 模型如ChatGPT 的訓練和運行需要大量計算資源,其能耗是傳統軟件的33 倍。
碳排放壓力:目前技術行業約佔全球碳排放的2-3%,而AI 的普及可能進一步推高這一比例。
資料中心綠色能源需求
數據中心運營商正在尋求穩定且低碳的能源解決方案,以應對再生能源間歇性供應的挑戰。核能因其全天候穩定供電和零碳排放特性,成為資料中心行業的重要選擇。
Centrus Energy、Oklo 與Switch 的協同效應
Centrus Energy:核燃料供應鏈的核心
Centrus Energy 是美國唯一獲得核子管理委員會(NRC)授權生產高濃縮低濃鈾(HALEU)的公司。高濃縮低濃鈾(HALEU) 是先進核能反應爐(如Oklo Aurora)運作所需的關鍵燃料。這是一種先進核燃料,鈾-235濃度介於5% 至20%,高於傳統低濃縮鈾(LEU)。 HALEU 提供更高能量密度,支援小型模組化反應爐(SMR)和微型反應爐等先進核反應爐,實現更高效能、更長運行週期及減少核廢料。它在商業核電、醫療同位素生產及太空探索中具有廣泛應用,但目前面臨供應鏈限制、監管挑戰及成本壓力,是未來核能發展的重要基礎。
與Oklo 的合作:
Centrus 將為Oklo 提供HALEU 燃料,同時從Oklo 的Aurora 核電站購買電力以支援其HALEU 生產設施。
該合作不僅加速了HALEU 技術商業化,也促進了美國國內清潔能源供應鏈的建立。
市場機會:
HALEU 將成為先進核反應爐的重要燃料來源,預計未來數十年將支援數百座反應爐的運作。
Oklo:先進核能技術的開拓者
Oklo 是一家美國先進核能技術公司,專注於開發小型模組化反應爐(SMR),其核心產品Aurora 採用高濃縮低濃鈾(HALEU)燃料,提供穩定、零碳排放的電力。 Aurora 具備高效能、小型化及長運行週期等特性,適用於資料中心、遠端地區及工業設施等場景。 Oklo 採用「建造、擁有並經營」的商業模式,直接售電而非出售反應爐,並與Switch 等企業合作推動清潔能源應用,是核能技術創新的領導者之一。
與Switch 的合作:
Oklo 與Switch 簽署了一項歷史性的「主電力協議」(Master Power Agreement),計劃在2044 年部署12 吉瓦(GW)的Aurora 核電能力。
Oklo 採用「售電而非售反應爐」模式,為客戶提供靈活且直接的清潔能源解決方案。
技術優勢:
Aurora 核反應爐具有高效能、小型化和可擴展性,其建設成本遠低於傳統大型核電站。
Switch:數據中心可持續性的領導者
Switch Inc. 是一家全球領先的數據中心基礎設施公司,專注於設計、建設和運營高效能的Tier 5® 數據中心。總部位於美國內華達州,Switch 自2016 年起全面使用100% 再生能源供電,致力於提供穩定、可持續的雲端和邊緣計算解決方案。其客戶包括跨國企業和政府機構,並以創新技術與可持續性策略在業界保持領導地位。 2022 年被DigitalBridge 和IFM Investors 私有化後,進一步強化其市場擴展與技術創新能力。
與Oklo 的合作:
Switch 計畫利用Oklo 提供的核能解決方案,確保其AI 和雲端基礎設施具備全天候穩定供電能力。
該合作將幫助Switch 維持其在永續基礎設施領域的領導地位。
市場機會
AI 與數據中心行業驅動:
資料中心預計到2050 年將佔全球電力需求的5-9%。
核能有潛力成為支持這一增長的重要基礎設施。
核能復興:
小型模組化反應爐(SMR)技術降低了建設成本和時間,有助於推動核能商業化進程。
公私合作模式(如Centrus 和Oklo)促進了國內HALEU 燃料供應鏈建設。
清潔能源政策支援:
美國政府和國會對於國內鈾濃縮及先進核子技術投資提供了強有力支持。
挑戰
技術落地風險:
SMR 和HALEU 技術仍處於早期商業化階段,需要克服監管、建設和營運挑戰。
競爭壓力:
再生能源(如太陽能和風能)的成本優勢可能對核能構成競爭壓力。
資金需求:
核能項目需要大量前期投資,如何吸引更多資本將是關鍵問題。
結論:AI 時代中的核能新篇章
Centrus Energy、Oklo 和Switch 的合作展示了核能在支援AI 和資料中心行業的潛力。透過整合燃料供應、技術創新和清潔能源需求,三者形成了一個協同效應顯著的新生態系統。這不僅有助於推動美國核能產業復興,也為全球清潔能源轉型提供了重要參考模式。隨著AI 應用的不斷擴展以及對零碳排放解決方案需求的增加,這一模式可能成為其他行業效仿的新標準。未來,如何克服技術和資金挑戰,並實現規模化部署,將決定這項合作的最終成功。
參考資料
熱門文章:
Comments