当AI需要「充电」，科技巨头押注小型模块化反应堆，细节公布

编辑丨coisini

随着人工智能（AI）模型参数从千亿级迈向万亿级，其背后的能源消耗已经达到了惊人的程度。虽然 AI 的爆发式增长给包括科研在内的各行各业带来变革机遇，但其引起的能源危机同样不容忽视。

根据国际能源署（IEA）今年 4 月发布的报告，到 2030 年，全球数据中心的电力需求将增长一倍以上，而人工智能将是这一增长的最重要驱动力。

为了应对这场能源危机，美国大型科技公司纷纷开始寻找新的能源策略。

最近，科技巨头亚马逊公布了其帮助华盛顿州部署核能计划的一些新细节。

大约一年前，亚马逊宣布与 Energy Northwest、X-energy 达成协议，投资支持其开发先进核反应堆。项目竣工后，亚马逊将有权购买该项目首批 320 兆瓦的电力。剩余电力将开放给亚马逊和当地公用事业公司使用。

Cascade 先进能源设施

亚马逊投资部署的核反应堆是一种小型模块化反应堆（small modular reactor，SMR），它比传统反应堆体积更小，设计更简单，部署更快，建设成本更低。项目第一阶段将开发 4 座 SMR，并可选择扩建至 12 座。

在亚马逊的支持下，Energy Northwest 与 X-energy 将在华盛顿州里奇兰市郊建设一座发电站。这座名为「Cascade 先进能源设施」（简称 Cascade）的电站将包含三个发电单元，总装机容量达 960 兆瓦，相当于可满足美国 77 万户家庭的用电需求。为了展示该发电站可能呈现的外观，亚马逊发布了数张效果图。

这座未来电站的核心特色在于其模块化设计 —— 三个 320 兆瓦发电单元仅需占地数个城市街区，即可组成 960 兆瓦的完整电厂。这与传统核电站形成鲜明对比：后者达到同等发电能力需占地超过 1 平方英里。

按照计划，Cascade 将于 2030 年代投入运营，以可靠、安全、全天候的零碳能源，为人工智能及数字工具提供动力。

正如亚马逊首席可持续发展官 Kara Hurst 所说：「该项目不仅关乎技术创新，更旨在构建可靠的零碳能源体系，为日益发展的数字世界提供支撑。」

新技术，新产业

Cascade 项目采用先进的反应堆设计 Xe-100。Xe-100 是一种高温气冷模块化反应堆，其最突出的特点是「固有安全性」，不存在堆芯熔毁或大量释放放射性产物的风险。

除了先进的技术设计，Cascade 项目还需要高技能的工程团队来建造和运行核反应堆。预计在建造期间，Cascade 项目将创造 1000 多个就业岗位，并在核运营、工程和其他专业领域创造 100 多个永久性工作岗位。

此外，哥伦比亚盆地学院获美国能源部资助建设能源学习中心，将配备一套先进的教学模拟系统，旨在完整复现 X-energy 公司 Xe-100 反应堆的控制室环境。

这套模拟系统可类比为核电站的「飞行模拟器」，将依托华盛顿州立大学三城分校提供的场地，让学生可以亲身操作驱动 X-energy 反应堆的核心技术，进而为当地学子开辟一条宝贵的职业发展通道。

为什么是 SMR

亚马逊不是唯一一家采用 SMR 寻求能源突破的科技公司。

2024 年 10 月，谷歌宣布拟从 Kairos Power 采购 6-7 个 SMR 的电力；微软、Meta 更是纷纷与美国最大核电站所有者 Constellation Energy 达成协议，以核能满足 AI 的电力需求；英伟达也在今年投资了比尔・盖茨创立的核能公司 TerraPower。

有趣的是，这些科技巨头选择的技术路线集中于小型模块化反应堆，即 SMR。

SMR 是指电功率不超过 300 兆瓦的核反应堆，可以在工厂大量生产，并运输到指定位置安装，还可以逐步部署以满足能源需求的增长。

面对 AI 耗能困境，核能作为一种可扩展、可靠且安全的零碳能源，其可行性已通过数十年的实践验证。但建设大型核反应堆通常需要全面规划，建设周期长、成本高。因此，方便部署的 SMR 就成了科技公司的绝佳选择。

然而，这条道路依然充满挑战。SMR 技术的大规模商业化尚未完全成熟，核燃料供应链等问题仍需妥善解决。

实际上，X-energy 自 2020 年起便与 Energy Northwest 展开合作，努力推动新型核能技术商业化，但进展缓慢。直到亚马逊加入，才出现关键转折。

亚马逊的 Cascade 项目，连同谷歌、微软等科技巨头的核能布局，清晰地指向一个趋势：在人工智能迈向万亿参数的今天，SMR 正从一种备选方案，转变为支撑人工智能发展的能源基石。

更进一步讲，AI 的下一轮爆发或许将取决于稳定、清洁的核能。谁能率先构建起与 AI 发展节奏相匹配的能源供给体系，谁就可能在 AI 浪潮中抢占先机。这场始于能源的竞赛，或将决定 AI 时代的格局与高度。

参考内容：

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