在全球 AI 發展熱潮和能源需求不斷增長的背景下，美國核能產業正迎來新的發展機遇。
近期，美國科技巨頭微軟與核電廠的合作，以及美國政府在 AI 芯片出口政策上的調整，引發了人們對核能和 AI 產業全球發展前景的廣泛關註。
最近，微軟宣布與美國三哩島（Three Mile Island）核電廠簽訂了一項為期 20 年的能源采購協定，所有電力都將被用於驅動 AI 數據中心和雲服務。
這意味著，在 AI 產業大爆發的今天，為了滿足與日俱增的能源需求，這座曾經發生過美國最嚴重核事故的電站將被重新啟動。
圖 | 微軟宣布與核電廠簽約（來源：微軟）
1979 年，三哩島核電廠的一個反應爐發生部份熔毀，這是人類核能歷史上發生的第一起爐心熔毀事件，也是美國本土最嚴重的一次核電事故。這座位於美國賓夕法尼亞州的核電廠在停運多年後，將以「克蘭清潔能源中心」（Crane Clean Energy Center）的新名字復活。
三哩島核電廠的重新開機並非孤例。美國密西根州的帕利塞德（Palisades）核電廠也在重新開機計劃之列。
美國能源部承諾提供 15 億美元的有條件貸款，推動多個核電廠的重新開機行程，使其有望在 2025 年底重新投入營運。
美國核管理委員會反應爐安全部門主任傑森·科紮爾（Jason Kozal）表示：「據我們所知，這是全球首次嘗試這樣的重新開機。」科紮爾同時也是負責監督帕利塞德重新開機的監管小組聯合主席。
自 2012 年以來，美國已有十多座核電廠關閉，部份原因是經濟效益不佳。
在電力市場已經放松管制且價格波動較大的州，一些成本效益較低的核電廠（如只有一個反應爐在執行的電站）難以保持盈利。三哩島核電廠就是一個典型例子。
目前，美國仍有 54 座核電廠在營運，共計 94 個反應爐。在全球範圍內，核能約占電力供應總量的 9%，這一比例近年來有所上升。
在日本，政府在福島第一核電廠事故後暫停了其余 48 座核電廠的營運，但現在正逐步重新開機它們，部份原因是為了減少對天然氣進口的依賴。相比之下，德國於 2011 年宣布逐步淘汰核電廠，並於 2023 年關閉了最後三座核電廠。
在美國，隨著科技公司爭相建立龐大的、耗能巨大的數據中心以支持其 AI 系統和其他套用（同時又要履行其氣候承諾），核能的前景似乎正在好轉。
例如，微軟承諾到 2030 年實作碳負排放，但為了滿足其飛速增長的 AI 和雲服務需求，核能似乎是繞不開的選擇。
美國麻省理工學院先進核能系統中心主任雅各布·布恩喬爾諾（Jacopo Buongiorno）表示：「這進一步證實了核能的價值，如果交易條件或價格合適，那麽從商業角度來看也是有意義的。」
重新開機核電廠並非易事。監管機構和公司必須透過復雜的授權、監督和環境評估過程來「啟用」退休的電站。安全檢查將確保電站在更換鈾燃料棒後能夠安全執行。
基礎設施也需要仔細檢查，任何已經腐蝕的金屬部件，包括其中的電線和電纜，都需要更換。
渦輪發電機也需要仔細檢查，因為長期閑置可能導致軸內部出現缺陷或葉片腐蝕，必須經過翻新才能投入使用。
對一些關註氣候問題的人來說，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中發揮關鍵作用，因為核電廠通常能持續輸出穩定的電力，可靠性遠超風能和太陽能等可再生能源。
除了重新開機核電廠，美國政府還在調整 AI 芯片出口政策，以適應全球 AI 發展的需求。
2023 年 10 月，美國要求出口商在向中東和中亞部份地區運送先進芯片之前必須獲得授權證。然而，美國商務部最近公布了一項新規定，可能會放寬輝達等公司向中東數據中心運送 AI 芯片的限制。
根據新規定，海外數據中心可以申請「經驗證終端使用者」（Validated End User）資格，這將允許他們在通用授權下接收芯片，而不需要美國供應商為每次發貨單獨獲得授權。
美國將與申請該計劃的外國數據中心以及當地政府合作，以確保技術的安全性。
這一舉措的背景是美國日益擔心中東可能成為其他國家獲取先進芯片的通道。總部位於阿聯的 AI 公司 G42 就是被關註的重點目標之一。
2024 年 4 月，微軟宣布將向 G42 投資 15 億美元，計劃向其提供芯片和模型權重，但該交易招來了美國政府的審查。
美國商務部表示，申請「經驗證終端使用者」的數據中心將經歷嚴格的審查，以確保有適當的保障措施防止美國技術被轉移或以違反國家安全的方式使用。
審查過程將包括有關當前和潛在客戶、業務活動、存取限制和網路安全的資訊，還必須接受現場審查。
隨著全球對 AI 的需求不斷增長，美國核能產業的復興和 AI 芯片出口政策的調整反映了技術發展與能源需求之間密切且復雜的關系。
這些變化不僅關乎能源供應，還涉及國家安全、國際貿易和全球科技競爭等復雜問題。在未來，如何平衡技術創新、能源需求和環境保護，將是各國政府和企業面臨的重要挑戰。
參考資料：
https://www.nature.com/articles/d41586-024-03162-2
https://www.reuters.com/technology/us-sets-new-rule-that-could-spur-ai-chips-middle-east-2024-09-30/
排版：朵克斯
