AGI 的願景離實現還早,但現有 AI 大模型的能耗已經足夠讓人心驚肉跳:根據國際能源署估計,數據中心的用電量占全球電力消耗的 1.5% 至 2%,大約與整個英國的耗電量相當。預計到 2030 年,這一比例将上升到 4%。
不過,微軟近期發布的一份招聘啓示,透露了行業先驅對能耗問題的解決方案。微軟招募的職位名稱是 " 核技術首席項目經理 ",這一職位的任務是負責領導公司對集成小型模塊化核反應堆(SMR)和微反應器的技術評估。
成本更低、更安全的核電
SMR 每個單元的發電能力高達 300 兆瓦,功率是傳統核反應堆的三倍。與傳統核反應堆相比,SMR 的建造速度更快、成本更低,前者平均電力成本爲每兆瓦時 97 美元,而後者的平均電力成本爲每兆瓦時 60 美元。由于體積較小,所以 SMR 可以安裝在不适合放置大型反應堆的地方。
并且,SMR 具有很強的安全系數,這意味着向環境不安全釋放放射性的可能性大大降低。一旦發生故障,這些系統可以自動關閉,無需人工協助。
目前,全世界正在開發 80 多種商業 SMR 設計,盡管許多公司對投資 SMR 仍心存疑慮,因爲其使用的經濟競争力還有待驗證。
微軟是首批對 SMR 表現出興趣的公司之一。AI 訓練和推理的高能耗使得微軟需要更多能源支撐其業務。
在 SMR 上的嘗試不是微軟第一次對核能表現出興趣。今年 5 月,微軟與核聚變初創公司 Helion 簽署了一份購電協議,将從 2028 年開始向其采購電力。此外,微軟的聯合創始人比爾 · 蓋茨是 SMR 技術開發商 Terra Power 的董事會主席,不過兩家公司目前尚無業務合作。
同時,環保壓力也迫使這些企業轉向低碳化運營。一些政府開始征收碳稅,另一些政府則通過财政激勵措施鼓勵使用清潔能源。風能和太陽能等可再生能源的開發需要數年時間,而獲得穩定的清潔能源也意味着對電池技術的投資。SMR 技術容易部署和碳足迹更少的特性有望吸引那些急于實現環保轉型的公司。
原材料難題
目前核能發電約占世界電力的 10%,但前期巨大的投入和漫長的工期,給傳統的大型核反應堆應用帶來了阻力。
SMR 的開發能解決所有問題嗎?
也不見得。而且更關鍵的是,雖然 SMR 相比傳統核反應堆有許多好處,但由于開發核反應堆所需的鈾資源緊缺,因此其商用落地仍然遙遙無期。
目前,制造主流的 SMR 需要使用濃縮度 15% 至 19.75% 的高純度低濃縮鈾 ( HALEU ) ,這是一種隻能從俄羅斯獲得的資源。去年,俄烏沖突爆發後,許多政府和企業都已經徹底切斷了與俄羅斯的貿易,也給 SMR 的商用帶來了巨大的挑戰。盡管歐美都在制定生産高純度低濃縮鈾計劃,但目前取得的成果寥寥。
Terra Power 公司首席執行官 Chris Levesque 對媒體表示:
" 很明顯,美國和盟國的高濃縮鈾制造方案将無法及時滿足商用産能。"