當AI需要「充電」，科技巨頭押注小型模塊化反應堆，細節(jié)公布

編輯丨coisini

隨著人工智能（AI）模型參數(shù)從千億級邁向萬億級，其背后的能源消耗已經達到了驚人的程度。雖然 AI 的爆發(fā)式增長給包括科研在內的各行各業(yè)帶來變革機遇，但其引起的能源危機同樣不容忽視。

根據(jù)國際能源署（IEA）今年 4 月發(fā)布的報告，到 2030 年，全球數(shù)據(jù)中心的電力需求將增長一倍以上，而人工智能將是這一增長的最重要驅動力。

為了應對這場能源危機，美國大型科技公司紛紛開始尋找新的能源策略。

最近，科技巨頭亞馬遜公布了其幫助華盛頓州部署核能計劃的一些新細節(jié)。

大約一年前，亞馬遜宣布與 Energy Northwest、X-energy 達成協(xié)議，投資支持其開發(fā)先進核反應堆。項目竣工后，亞馬遜將有權購買該項目首批 320 兆瓦的電力。剩余電力將開放給亞馬遜和當?shù)毓檬聵I(yè)公司使用。

Cascade 先進能源設施

亞馬遜投資部署的核反應堆是一種小型模塊化反應堆（small modular reactor，SMR），它比傳統(tǒng)反應堆體積更小，設計更簡單，部署更快，建設成本更低。項目第一階段將開發(fā) 4 座 SMR，并可選擇擴建至 12 座。

在亞馬遜的支持下，Energy Northwest 與 X-energy 將在華盛頓州里奇蘭市郊建設一座發(fā)電站。這座名為「Cascade 先進能源設施」（簡稱 Cascade）的電站將包含三個發(fā)電單元，總裝機容量達 960 兆瓦，相當于可滿足美國 77 萬戶家庭的用電需求。為了展示該發(fā)電站可能呈現(xiàn)的外觀，亞馬遜發(fā)布了數(shù)張效果圖。

這座未來電站的核心特色在于其模塊化設計 —— 三個 320 兆瓦發(fā)電單元僅需占地數(shù)個城市街區(qū)，即可組成 960 兆瓦的完整電廠。這與傳統(tǒng)核電站形成鮮明對比：后者達到同等發(fā)電能力需占地超過 1 平方英里。

按照計劃，Cascade 將于 2030 年代投入運營，以可靠、安全、全天候的零碳能源，為人工智能及數(shù)字工具提供動力。

正如亞馬遜首席可持續(xù)發(fā)展官 Kara Hurst 所說：「該項目不僅關乎技術創(chuàng)新，更旨在構建可靠的零碳能源體系，為日益發(fā)展的數(shù)字世界提供支撐。」

新技術，新產業(yè)

Cascade 項目采用先進的反應堆設計 Xe-100。Xe-100 是一種高溫氣冷模塊化反應堆，其最突出的特點是「固有安全性」，不存在堆芯熔毀或大量釋放放射性產物的風險。

除了先進的技術設計，Cascade 項目還需要高技能的工程團隊來建造和運行核反應堆。預計在建造期間，Cascade 項目將創(chuàng)造 1000 多個就業(yè)崗位，并在核運營、工程和其他專業(yè)領域創(chuàng)造 100 多個永久性工作崗位。

此外，哥倫比亞盆地學院獲美國能源部資助建設能源學習中心，將配備一套先進的教學模擬系統(tǒng)，旨在完整復現(xiàn) X-energy 公司 Xe-100 反應堆的控制室環(huán)境。

這套模擬系統(tǒng)可類比為核電站的「飛行模擬器」，將依托華盛頓州立大學三城分校提供的場地，讓學生可以親身操作驅動 X-energy 反應堆的核心技術，進而為當?shù)貙W子開辟一條寶貴的職業(yè)發(fā)展通道。

為什么是 SMR

亞馬遜不是唯一一家采用 SMR 尋求能源突破的科技公司。

2024 年 10 月，谷歌宣布擬從 Kairos Power 采購 6-7 個 SMR 的電力；微軟、Meta 更是紛紛與美國最大核電站所有者 Constellation Energy 達成協(xié)議，以核能滿足 AI 的電力需求；英偉達也在今年投資了比爾?蓋茨創(chuàng)立的核能公司 TerraPower。

有趣的是，這些科技巨頭選擇的技術路線集中于小型模塊化反應堆，即 SMR。

SMR 是指電功率不超過 300 兆瓦的核反應堆，可以在工廠大量生產，并運輸?shù)街付ㄎ恢冒惭b，還可以逐步部署以滿足能源需求的增長。

面對 AI 耗能困境，核能作為一種可擴展、可靠且安全的零碳能源，其可行性已通過數(shù)十年的實踐驗證。但建設大型核反應堆通常需要全面規(guī)劃，建設周期長、成本高。因此，方便部署的 SMR 就成了科技公司的絕佳選擇。

然而，這條道路依然充滿挑戰(zhàn)。SMR 技術的大規(guī)模商業(yè)化尚未完全成熟，核燃料供應鏈等問題仍需妥善解決。

實際上，X-energy 自 2020 年起便與 Energy Northwest 展開合作，努力推動新型核能技術商業(yè)化，但進展緩慢。直到亞馬遜加入，才出現(xiàn)關鍵轉折。

亞馬遜的 Cascade 項目，連同谷歌、微軟等科技巨頭的核能布局，清晰地指向一個趨勢：在人工智能邁向萬億參數(shù)的今天，SMR 正從一種備選方案，轉變?yōu)橹稳斯ぶ悄馨l(fā)展的能源基石。

更進一步講，AI 的下一輪爆發(fā)或許將取決于穩(wěn)定、清潔的核能。誰能率先構建起與 AI 發(fā)展節(jié)奏相匹配的能源供給體系，誰就可能在 AI 浪潮中搶占先機。這場始于能源的競賽，或將決定 AI 時代的格局與高度。

參考內容：

https://www.theverge.com/news/801257/amazon-nuclear-energy-reactor-first-look

https://www.aboutamazon.com/news/sustainability/amazon-smr-nuclear-energy

https://www.uschinapress.cn/static/content/xyt/2025-10-18/1429033255362007040.html

http://www.mifce.org/newsinfo/8182989.html

https://www.iea.org/reports/energy-and-ai