Forbes福布斯—亞馬遜豪擲520億美元，核能革命即將到來？

隨著亞馬遜宣佈三項重大的核電交易，AWS首席執行官馬特·加曼告訴《福布斯》，他認為先進的小型核反應堆具有獨特的潛力，可以提供大量的清潔能源。

亞馬遜正在核能上押下重注，包括在美國三個州投資超過520億美元，以幫助推動其龐巨量資料中心的擴張。

亞馬遜和市值480億美元的能源巨頭Dominion Energy本月初宣佈，雙方已達成一項協議，將在弗吉尼亞州探索開發小型模組化反應堆，這是一種先進的核反應堆，規模不到傳統核電站的10%。亞馬遜同時宣佈與公共電力機構Energy Northwest達成協議，為華盛頓州小型模組化反應堆的開發和部署提供資金。

亞馬遜與億萬富豪卡姆·加法裡安（Kam Ghaffarian）於2009年創立的小型模組化反應堆（SMR）開發商X-energy簽署了一項單獨的協議，作為與Energy Northwest合作的一部分，該公司正在建造一座SMR。這家初創公司目前正在德克薩斯州的海漂城與化學巨頭陶氏化學（Dow）合作建造其首個先進反應堆。作為與X-energy協議的一部分，亞馬遜將通過其氣候承諾基金（Climate Pledge Fund）向這家初創公司投資5億美元。

通過這一協議，亞馬遜和X-energy計畫到 2039 年在全美範圍內上線超過 5 千兆瓦的新電力項目，足以為一個以上的中型城市供電，以滿足人工智慧不斷膨脹的電力需求。

亞馬遜以及其他主要的資料中心供應商，如微軟和Google，都在尋找這些小型模組化反應堆來滿足他們快速增長的電力需求。

與傳統核電站相比，小型反應堆可以在更短的時間內以更低的成本建造，此外，它們是無碳的，這是科技巨頭廣泛承諾減少碳排放的關鍵。與太陽能或風能不同，它們穩定可靠，可以24小時運行，這對資料中心和工廠來說是一個關鍵優勢。美國能源部表示，美國的核電容量有可能從2024年的1億兆瓦增加到2050年的3億兆瓦，以滿足脫碳和不間斷電力的需求。

AWS首席執行官馬特·加曼（Matt Garman）在與福布斯的視訊通話中表示：“核能是滿足全球能源需求的一個很好的選擇。我們需要向電網輸送更多的能源”，而小型反應堆是實現這一目標的“最有前途的”新技術。

加曼於2005年以暑期實習生的身份加入亞馬遜，今年6月成為AWS的第三任首席執行官，他說，他希望核能成為公司繼續擴巨量資料中心以滿足需求的重要一環，同時在2040年之前實現整個營運淨零碳排放的目標。他拒絕透露核電將滿足 AWS 多少電力需求的目標，但表示希望到2040年，核電將成為其“重要的發電來源”。

“我們認為這是擴大能源規模的一種經濟有效的方式，”加曼說，並補充道，“這取決於技術發展的速度和我們建設新反應堆的速度。”

但是，儘管核能不釋放溫室氣體，但它需要管理放射性廢物。儘管最近幾個月有很多關於小型反應堆發展的討論，但到目前為止，美國還沒有一個小型反應堆投入使用，留下了關於其費用和可行性的懸而未決的問題。美國氣候與能源解決方案中心（Center for Climate and energy Solutions）的能源分析主管道格·瓦因（Doug Vine）說，成本“現在有點像一個移動的靶子”。

加曼說，雖然這項技術比較新，但近年來已經取得了巨大進展，新的先進核反應堆比上世紀50年代和60年代的老核電站要安全得多。45年前，賓夕法尼亞州米德爾敦附近的三里島核反應堆曾經遭遇了熔燬，這是美國商業核電站運行歷史上最嚴重的事故。三里島核電站的另一個核反應堆現在計畫重新開放，為微軟的資料中心供電。

加曼說：“在過去一年裡，我們更加看好核能所能提供的能源。世界將很難按照我們都希望的能源使用速度建造太陽能和風能發電場。”

亞馬遜和Dominion都沒有透露協議背後的財務細節。

Dominion首席執行官羅伯特·布魯（Robert Blue）在一份聲明中表示，與亞馬遜的合作將為該公司提供一種開發SMR的方式，“這對我們的住宅客戶的用電費率影響最小，並大大降低了開發風險。”

能源研究諮詢公司Wood McKenzie表示，預計到2030年，SMR將在電力市場中發揮很小的作用，主要是因為高昂的成本阻礙了部署，而建設時間表也意味著到那時只能建成幾座電廠。報告指出，在2030年至2040年期間，至少需要10至15個SMR項目正在開發中，以降低成本。

加曼說：“在接下來的幾年裡，要想真正大規模地提供能源，需要把幾個部分整合在一起。而我們將處於這方面的前沿。”

弗吉尼亞州是世界上資料中心密度最大的地區之一，目前僅在該州北部就有100多個資料中心在運行。這導致了電力需求的爆炸式增長：總部位於里奇蒙的Dominion公司的一位高管指出，弗吉尼亞州資料中心的電力需求在過去五年中翻了一番，預計在未來15年將翻四番。

這裡也是Dominion和亞馬遜計畫建造 SMR 發電廠的地方，靠近這家能源巨頭在弗吉尼亞州路易莎縣現有的（North Anna）發電站。總的來說，它的目標是為該州帶來至少300兆瓦的電力。一個典型資料中心的用電量約為 32 兆瓦，足以為 6000 個家庭供電，而面向人工智慧的資料中心的用電量約為 80 兆瓦。

7月，Dominion宣佈向SMR技術公司徵求建議，以評估在路易薩縣建造一個SMR的可行性。該公司尚未選定中標者，這個SMR也不太可能在 2030 年代中期之前建成。

該SMR項目將與亞馬遜的兩個新資料中心項目位於同一個縣，亞馬遜在這兩個資料中心項目上投資了110億美元。這是2023年1月宣佈的到2040年全州350億美元更廣泛投資的一部分。（亞馬遜還在密西西比州和俄亥俄州分別投資了100億美元和78億美元建設資料中心。）

路易莎縣位於夏洛茨維爾和里奇蒙之間，距離世界資料中心之都勞登縣以南約兩小時車程，勞登縣擁有3000萬平方英呎的營運資料中心，另有500萬平方英呎正在開發中。

雖然弗吉尼亞州是亞馬遜資料中心的主要樞紐，但該公司在全球108個不同地區擁有龐大的資料中心。AWS為經濟的各個領域提供計算基礎設施，年銷售額超過1000億美元。其銷售額的增長速度超過了亞馬遜的整體增長速度，第二季度增長了 19%，而亞馬遜母公司同期的增長速度為 10%。

高盛（Goldman Sachs）的一份報告預計，人工智慧應用程式將引發資料中心整體電力需求激增160%，該報告估計，一個ChatGPT查詢所需的電力幾乎是Google搜尋的10倍。據《華爾街日報》報導，由於用電需求如此之大，以至於一些潛在的資料中心客戶被告知，他們可能要等到2030年以後才能得到他們想要的電力，而另一些客戶得到的電力則少於他們的預期。

氣候和能源解決方案中心的瓦恩說：“說滿足需求非常具有挑戰性，這都只是在往輕了說。雖然這其實只是圍繞氣候變化的眾多挑戰之一。”

與此同時，與其他科技公司一樣，亞馬遜也在努力減少碳排放。

根據其最新的可持續發展報告，2023年，其碳足跡下降了近3%，至略低於6900萬噸的二氧化碳。但其碳排放量此前已經激增，2021年達到7100萬噸，高於2019年的5100萬噸，當時它首次承諾到2040年實現淨零排放。今年6月，亞馬遜取消了在俄勒岡州為未來的資料中心鋪設天然氣管道的計畫，因為該公司在西雅圖市中心的辦公室外爆發了一系列氣候抗議活動。

這正是 SMR 的理想之處：無碳、可擴展、能夠全天候生產能源。這些先進的小型反應堆依靠各種不同的技術，發電能力通常高達 300 兆瓦，可以安裝在資料中心附近，並以模組化的方式推出，以滿足日益增長的需求。

隨著這項技術的進步，許多初創公司紛紛湧現，其中包括X-energy、比爾·蓋茲（Bill Gates）的TerraPower，該公司正在開發一種利用鹽儲存能量的新型鈉反應堆，以及市值14億美元的上市小型堆開發商NuScale。根據風險投資資料庫PitchBook的資料，X-energy在2023年10月取消了原定的20億美元的SPAC交易，目前已籌集了近9億美元，其中包括新投資前的3.85億美元。除了亞馬遜之外，該公司新一輪5億美元融資的投資者還包括Citadel創始人肯·格里芬、Ares Management的子公司和能源投資者NGP。首席執行官克萊•塞爾（Clay Sell）表示，該公司（他拒絕透露目前的估值）打算在市場條件合適時進行傳統的IPO。

塞爾告訴《福布斯》，他預計公司在德克薩斯州為化工巨頭陶氏開發的首個 SMR 項目將在“2030年之前”上線，亞馬遜的項目也將“盡快”跟進。他說，X-energy公司反應堆的千兆瓦發電佔地面積約為 60 至 75 英畝，而傳統核電站的佔地面積約為 20 萬英畝（包括一個隔離區）。塞爾預計，到2035年，X-energy將有“數十個項目正在進行中，其中一些已經完成，一些正在建設中，還有一些處於許可的早期階段。” 其 Xe-100 反應堆的發電量為 80 兆瓦，但與華盛頓項目一樣，在一個地點部署的反應堆可能包括多個小型反應堆。

這些項目需要很長時間才能建成，部分原因是建造核反應堆需要遵守必要的法規。美國核管理委員會於2023年1月批准了NuScale Power公司的首個SMR設計。X-energy目前正在通過審批程序，並表示核管理委員會於2024年1月完成了初步評估，沒有發現前進的障礙。

塞爾說，除了與陶氏化學和亞馬遜合作的項目外，X-energy還有其他項目正在進行中，但他拒絕透露具體是那些項目；他說，該公司也是參與弗吉尼亞州多明尼昂競標的公司之一。他說：“我們知道，當我們在第一個項目上執行得很好以後，我們的市場需求實際上是無限的。”

這種潛力為小型反應堆開發商帶來了大量資金。Terrapower已經籌集了超過10億美元的私人資金，而NuScale在2022年通過19億美元的SPAC交易上市。但也存在一些障礙：由於成本飆升，NuScale去年取消了在愛達荷州規劃的一個項目。

Alphabet及其子公司Google的首席執行官桑達爾·皮查伊最近在卡內基梅隆大學（Carnegie Mellon）的一次演講中表示：“我看到有大量資金進入小型反應堆……用於核能。因此，當我看到資本和創新進入時，我對其中長期的發展前景持樂觀態度。”

10月上旬，Google表示，它已經與Kairos Power簽署了一項協議，到2030年前將其首個SMR上線，並在2035年之前部署更多的SMR。在宣佈與Google達成協議之前，AWS的加曼表示，他相信亞馬遜與Dominion達成的協議是同類協議中的首例。

塞爾表示，X-energy和亞馬遜在18個月前就開始談判，當時AWS希望在履行其氣候承諾的同時，獲得全天候的能源。他說：“這說明了需求的巨大，以及人工智慧對我們思考美國電力問題的方式所產生的影響。”使用小型模組化反應堆，與千兆瓦電力相關的碳足跡比人們印象中的傳統發電廠要少得多。”

AWS大舉進軍核能領域的另一個舉措是它與華盛頓州公共事業公司Energy Northwest的合作，後者正計畫在其位於華盛頓州裡奇蘭的哥倫比亞發電站核電站附近建造一座 SMR。

Energy Northwest計畫使用X-energy公司的SMR設計。該公司負責能源服務和發展的副總裁格雷格·卡倫（Greg Cullen）表示，在華盛頓州通過《清潔能源轉型法案》（Clean energy Transformation Act，該法案要求該州到2045年提供100%的清潔能源）後，該公司已於2020年開始與這家初創公司合作。

卡倫表示：“我們在這裡看到了一個非常好的機會，像亞馬遜這樣擁有資產負債表、風險偏好和需求的公司......可以幫助技術落地並得到驗證。”雖然他指出，一家公共電力公司與一家科技巨頭達成協議“有點奇怪”，但他強調，這將使Energy Northwest能夠部署新技術，而無需提高費率來支付開發成本。“我們認為小型模組化反應堆為我們提供了很多機會，”他說。

卡倫預計，華盛頓的這個項目將在2030年代初開始投入使用。作為協議的一部分，亞馬遜將有權購買前四個模組的電力，相當於320兆瓦，而Energy Northwest將有權選擇建造額外的八個模組，總功率高達960兆瓦。

根據亞馬遜與X-energy公司達成的協議，兩家公司預計在未來15年內開發5千兆瓦的電力，包括與Energy Northwest公司的項目。X-energy首席執行官塞爾表示，為了提供這麼多的能源，這家初創公司可以在弗吉尼亞州或賓夕法尼亞州等資料中心密集的地區建立4到5個站點，每個站點的規模都與Energy Northwest項目相似。

亞馬遜也一直在尋找利用現有核艦隊為其資料中心擴張提供動力的方法。今年3月，AWS同意以6.5億美元的價格從Talen Energy公司購買賓夕法尼亞州960兆瓦的資料中心園區。據報導，作為交易的一部分，AWS將從塔倫的薩斯奎哈納核電站購買固定價格的核電，該核電站是美國第六大核電設施。

“毫無疑問，人工智慧將增加能源負荷，”亞馬遜首席可持續發展官卡拉·赫斯特（Kara Hurst）上個月在紐約舉行的福布斯可持續發展峰會上說。“我們已經達成了一項核協議，我們將把無碳作為解決方案的一部分。”

但是，當亞馬遜和其他科技公司正在尋求利用舊核電站的電力時，新技術提供了更大的靈活性。“我們認為這不是一次性的，”加曼說。“這是SMR理念的一部分。你可以在世界上任何你需要的地方建造它們。” (Forbes 福布斯)