10GW+
科技巨頭過去一年簽署的核電合約總量
835MW
微軟三哩島專屬無碳電力容量
35GW
美國數據中心預測2030年電力需求(FERC)
400GW
特朗普行政令設定2050年核能目標

三哩島的「復活」:歷史性的第一步

1979年3月28日,賓夕法尼亞州薩斯奎哈納河畔的三哩島核電廠2號機組發生部分堆芯熔毀事故,成為美國歷史上最嚴重的核事故。那次事故雖未造成直接傷亡,卻終結了美國核電的第一個黃金時代,使整整一代美國人將「核能」與「危險」畫上等號。四十五年後,同一地點的1號機組——從未捲入那場事故——正在以一個全新的名字重返歷史舞台。

2023年,微軟與Constellation Energy簽署了一份震驚業界的20年電力購買協議(Power Purchase Agreement,PPA):重啟三哩島1號機組,將其全部835兆瓦的無碳電力,專門用於支撐微軟遍布美國的AI數據中心。電廠被正式更名為「Crane Clean Energy Center」(起重機清潔能源中心),以紀念已故的核能倡導者Chris Crane。

這是美國歷史上首次有退役核電廠為單一商業客戶重新啟動——這個紀錄本身,就足以說明AI對電力的飢渴程度。

Crane清潔能源中心:關鍵數據

  • 電力容量:835兆瓦(MW),全數專供微軟AI數據中心
  • 合約期限:20年電力購買協議(PPA)
  • 目標重啟時間:2027年
  • 聯邦貸款申請:16億美元(已向美國能源部提交)
  • 員工人數:現場逾500名員工,項目完成度約80%
  • 歷史意義:美國首個為單一商業客戶重啟的退役核電廠

項目進展超出外界預期。截至目前,工程已完成約80%,現場員工超過500人。Constellation Energy已向美國能源部申請16億美元的聯邦貸款擔保,以支持重啟工程。若一切順利,三哩島——或說Crane清潔能源中心——將在2027年向微軟的AI算力矩陣輸送第一度電。

為什麼是核能?AI與核電的天作之合

要理解科技巨頭為何如此熱情地擁抱核能,必須先理解AI數據中心對電力的特殊需求——這種需求,幾乎是為核能量身訂造的。

一座訓練大型語言模型的AI超算中心,其電力消耗特性與傳統工廠或辦公樓截然不同。它全天候24小時、全年365天持續高負荷運行,幾乎沒有「低谷期」。一旦停電,不僅意味著損失數百萬美元的計算時間,更可能損毀正在訓練中的模型進度。

AI訓練不像辦公室電腦——你無法在用電高峰期「暫停」一個正在訓練的模型。我們需要的是像岩石一樣穩定的基礎負荷電力,全天候、不間斷、可預測。這正是核能做得最好的事。

相比之下,可再生能源——無論是風能還是太陽能——天然地存在間歇性問題。太陽能在夜間輸出為零,風能在無風時同樣束手無策。電池儲能技術雖在快速進步,但以目前的技術和成本,支撐一座數百兆瓦級數據中心數天乃至數週的自主儲能,在經濟上仍不可行。

核能則恰好填補了這一空缺。一座核電廠的容量因子(即實際發電量佔理論最大發電量的比率)通常達到92%-95%,遠超風能(35%左右)和太陽能(25%左右)。核電廠一旦啟動,幾乎可以持續穩定地輸出電力數十年,且不受天氣影響。對於需要全天候穩定電力的AI數據中心而言,這種「無碳基礎負荷」的特性是無可取代的。

Google與Kairos:SMR時代的破冰之旅

如果說微軟的三哩島協議是對現有核技術的重新挖掘,那麼Google與Kairos Power的合作,則代表著更具前瞻性的技術押注。

2024年,Google與Kairos Power簽署了一份開創性的協議——這是全球首個由企業客戶主導推動的小型模塊反應堆(Small Modular Reactor,SMR)商業化部署協議。根據協議,Kairos將為Google開發一個由6至7座SMR組成的反應堆群,總裝機容量達500兆瓦。

小型模塊反應堆(SMR):核能的下一代革命

  • 裝機容量:通常低於300兆瓦(傳統核電機組為1,000兆瓦以上)
  • 設計優勢:工廠預製、模塊化組裝,建設週期大幅縮短
  • 安全特性:依賴被動安全系統,即使在無外部電源情況下也能自動冷卻
  • 選址靈活:體積較小,可部署於更多地點,包括退役工業用地
  • Kairos技術特點:採用氟鹽冷卻高溫反應堆設計,安全性與效率兼備

合作的首個里程碑是代號「Hermes 2」的示範堆。這座50兆瓦的小型反應堆將建於田納西州橡樹嶺(Oak Ridge),並與田納西河谷管理局(TVA)合作推進。目標投入運行時間為2030年。值得注意的是,橡樹嶺並非偶然選擇——這正是「曼哈頓計劃」的重要研究地點之一,美國核技術的發源地,如今正成為新一代核能技術商業化的試驗場。

Google之所以選擇SMR而非傳統核電,背後有清晰的商業邏輯。傳統大型核電廠動輒需要10至20年才能建成,建設成本動輒超百億美元,且面臨龐大的監管和融資風險。SMR的模塊化設計理論上可以將建設週期壓縮至5至7年,成本亦更可控。對於需要快速擴張算力基礎設施的科技公司而言,時間就是競爭優勢。

競相「鎖定」核電:Meta、Amazon的算盤

微軟和Google的核能佈局,迅速引發了競爭對手的效仿,一場科技巨頭搶購核電的競賽悄然展開。

Meta的動作同樣不遑多讓。這家Facebook母公司與Constellation Energy達成了一份為期20年的核電購買協議,鎖定從伊利諾伊州核電廠獲取1.1吉瓦(GW)的核能供應,計劃從2027年開始供電。這份協議的規模甚至超過了微軟的三哩島項目,彰顯了Meta在訓練其Llama大型語言模型系列以及「元宇宙」計算基礎設施上的雄心。

Amazon的押注則更為驚人。這家電商兼雲計算巨頭正斥資逾200億美元,計劃將賓夕法尼亞州薩斯奎哈納核電站遺址改造為一座直接由核能供電的AI數據中心園區。這種「核電廠即數據中心」的全新模式,試圖從根本上解決電力傳輸和損耗的問題——既然數據中心需要大量電力,何不直接把數據中心建在核電廠旁邊?

過去一年,科技巨頭已簽署了超過10GW潛在新核能容量的協議。這一數字超越了美國現有核電裝機容量的10%,相當於一個中等規模國家的全部電力需求。核能已從邊緣走向主流,從過去被視為「需要管控的遺留問題」,搖身一變成為AI基礎設施競賽的戰略制高點。

電力危機的結構性根源

科技巨頭如此急切地簽署核電協議,根本原因在於一場正在到來的電力危機。

根據美國聯邦能源管理委員會(FERC)的預測,美國數據中心的電力需求將從2023年的19吉瓦激增至2030年的35吉瓦,增幅高達84%。這還只是保守估計——部分行業分析師認為,若AI訓練規模持續以當前速度擴大,2030年的實際需求可能接近甚至超過50吉瓦。

一吉瓦相當於一座大型核電廠的裝機容量,也相當於為約75萬個美國家庭供電。未來七年內需要新增16吉瓦的數據中心電力,等同於在已有負擔極重的電網上,額外疊加16座大型核電廠的負荷。

電網的承壓已在電費帳單上顯現。在數據中心密集的維吉尼亞州,電價漲幅達16%;PJM批發電力市場的容量拍賣價格在兩年內暴漲近十倍。這種電力緊張狀況,反過來進一步強化了科技公司自建電力基礎設施的動機——與其仰賴一個越來越昂貴和不穩定的公共電網,不如掌控自己的電力命脈。

特朗普的核能雄心:從100GW到400GW

私人市場的核能投資熱潮,與特朗普政府的核能政策方向高度契合,形成了罕見的政商共鳴。

特朗普就任後簽署的系列行政令,確立了美國最宏大的核能擴張目標:在2024年訂下的100吉瓦目標基礎上,進一步提升至2050年前實現400吉瓦的核能裝機容量。相比之下,美國目前的核電裝機容量約為93吉瓦,這意味著需要在未來25年內將核電規模擴大逾四倍。

特朗普政府的核能支持政策包括:簡化核電廠許可審批程序、為核能研發項目提供聯邦資金支持、允許在聯邦土地上開發核能設施,以及通過FAST-41框架加速相關基礎設施的審批流程。對於那些試圖為AI數據中心尋找穩定無碳電力的科技公司而言,這些政策提供了極為有利的外部環境。

核能股的「AI溢價」:市場的判斷

資本市場對這場核能復興的態度,可以用一個詞概括:看漲。

Constellation Energy作為三哩島重啟協議的核心方,其股價在協議簽署後大幅攀升,成為標普500指數中表現最亮眼的能源股之一。NuScale Power作為美國首家獲得核管會設計認證的SMR開發商,股價跟隨整體核能板塊上揚。Oklo——一家由前OpenAI投資人Sam Altman支持的先進核能初創公司——吸引了大量風險資本湧入。Centrus Energy作為美國唯一有能力生產高純度低濃縮鈾(HALEU,先進反應堆燃料)的本土企業,亦因燃料供應安全的戰略價值而備受追捧。

市場的邏輯直截了當:AI需要電力,電力需要穩定,穩定需要核能。這條邏輯鏈清晰、可量化、有合約背書,這正是資本市場最喜歡的敘事結構。

安全爭議:三哩島的歷史陰影能否消散?

然而,核能的復興並非沒有反對聲音。三哩島的名字本身就帶有揮之不去的歷史包袱。

1979年的事故發生於2號機組,而此次重啟的是從未捲入事故的1號機組。技術上,兩者是完全獨立的設施,1號機組在整個事故期間正常運行,並於2019年因市場競爭而商業性退役,並非因安全問題關閉。然而,公眾對「三哩島」這四個字的敏感反應,是任何技術澄清都難以完全消除的。

更廣泛的核能安全爭議依然存在。核廢料的長期儲存問題至今未獲得令社會各界普遍接受的解決方案;核電廠的建設成本常常大幅超出預算;SMR技術雖然在設計上更安全,但尚未經過大規模商業化的充分驗證。值得注意的是,美國SMR開發商NuScale的旗艦項目「碳自由科羅拉多」於2023年宣告終止,主要原因正是建設成本大幅超支。這給正在規劃SMR的各方敲響了警鐘:技術前景再樂觀,商業可行性仍是生死線。

核能的風險與機遇:平衡視角

  • 優勢:24/7全天候無碳基礎負荷,容量因子高達93%,單位土地面積發電量遠超可再生能源
  • 挑戰:建設成本高且超支風險大,建設週期長(傳統核電廠10-20年),核廢料儲存仍無完善方案
  • SMR潛力:模塊化設計降低成本和週期,但商業化規模尚待驗證
  • 安全記錄:現代核電廠安全記錄實際上優於大多數化石燃料電廠,但公眾認知差距巨大
  • 融資障礙:許多商業銀行和保險公司仍對核能項目保持謹慎

中國的核能AI戰略:一個不可忽視的競爭維度

討論核能與AI的結合,無法迴避中國的因素。在這場全球核能復興中,中國的佈局比西方更早、規模更大、推進更快。

中國目前在建核電機組數量全球第一,遠超任何其他國家。截至2025年,中國在運核電裝機容量約為57吉瓦,另有約22吉瓦在建,且計劃在未來十年持續高速擴張。中國國家核電技術公司(SNPTC)和中廣核集團正在積極推進多種SMR設計,包括「玲龍一號」(ACP100)——全球首個獲得國際原子能機構設計安全審查的SMR設計。

更值得關注的是,中國正在將核電與AI數據中心的聯動納入國家戰略規劃。廣東、浙江等AI產業重鎮,均在其電力規劃中明確包含了為數據中心提供核電支撐的方案。中國的AI基礎設施建設不需要在環保壓力、公眾反對和監管繁文縟節中博弈,這使其核能AI戰略的推進速度可能遠超西方民主國家。

這種競爭態勢已成為美國推進核能復興的重要政治動力之一——在「美中AI競賽」的敘事框架下,任何被認為可能拖慢美國AI算力擴張的障礙,都面臨更強烈的政策施壓。

香港與亞太地區的戰略思考

對香港及整個亞太地區而言,這場全球核能AI復興既是挑戰,也蘊含著深刻的戰略啟示。

香港本身並無核電廠,但透過南方電網從大亞灣核電站購入約30%的電力供應,長期以來是中國核電的間接受益者。隨著香港特區政府推進「智慧城市」和「數字經濟」戰略,如何為未來快速增長的數據中心電力需求提供穩定的無碳電源,將成為一個不可迴避的政策議題。

粵港澳大灣區的視角更為關鍵。大灣區作為中國AI產業的重要集群,擁有騰訊、華為、大疆等科技龍頭,對算力和電力的需求持續攀升。廣東省已有大亞灣、嶺澳、台山等多座核電站在運,未來的核電擴張計劃亦在推進中。如何在大灣區層面建立「核能-AI數據中心」的協同發展模式,將是值得政策制定者深思的課題。

對亞太其他市場而言,日本、南韓、印度的核能重啟或擴張計劃,同樣受到AI能源需求的推動。日本政府已明確表示支持現有核電廠的重新啟動,部分原因正是為了滿足包括AI數據中心在內的高科技產業用電需求。韓國則在其「核能產業再振興計劃」中,將為科技園區和數據中心提供核電支撐列為重要目標。

編輯觀點:原子能的第三次機會

核能的歷史是一部反覆在希望與恐懼之間擺盪的故事。1950年代,「原子能的和平利用」點燃了全人類的技術樂觀主義;1970至80年代,三哩島、車諾比的事故將這種樂觀澆滅;2011年的福島災難,讓許多國家剛剛復甦的核電計劃再度戛然而止。

現在,AI正在給核能一個第三次機會。這一次的驅動力,不是政府政策的強制推動,也不是環保主義者對無碳電力的道德呼籲,而是科技巨頭赤裸裸的商業需求——他們需要大量穩定的無碳電力,而核能是目前唯一能夠在規模和可靠性上同時滿足這一需求的技術路徑。

這種需求驅動型的核能復興,在某種意義上比以往任何一次核能浪潮都更具可持續性。微軟、Google、Meta、Amazon不是在做慈善或履行政治義務——它們是在為自己的核心業務尋找戰略性的電力保障。這種商業邏輯的穩健性,遠比政策補貼或道德動力更加持久。

當然,審慎仍然必要。SMR技術的商業化前景雖然令人振奮,但從實驗室到規模化商業部署之間的鴻溝,在能源領域從來都比預期更寬。NuScale項目的失敗是一個清醒的提醒。核廢料問題、建設成本超支的系統性風險、以及公眾對核能安全的根深蒂固的疑慮,都不會因為科技巨頭的熱情背書而自動消解。

然而,有一點可以確定:當35吉瓦的新增電力需求在七年內找上門來,當最有錢的幾家公司願意簽署20年的長期合約為核電廠背書,當美國政府和核工業界找到了罕見的政策共識——核能的這一輪復興,將比過去任何一次都走得更遠。

對香港和亞太地區的AI從業者、政策制定者和投資人而言,現在最重要的功課是:在這場能源格局的深刻重塑中,我們的定位在哪裏?如何確保亞太的AI算力發展,不會因為電力供應的瓶頸而輸在起跑線上?這些問題的答案,將在很大程度上決定未來十年亞太在全球AI競爭版圖中的位置。