美国科技公司正抢占核电资源以满足AI行业不断增加的电能需求。目前约三分之一的美国核电站所有者正与科技公司就数据中心的电力供应展开谈判。
据《华尔街日报》7月1日报道，知情人士透露，亚马逊云服务（Amazon Web Services）即将与美国联合能源公司（Constellation Energy）达成一项直接供电协议。后者是全美最大的核电站所有者。今年3月，亚马逊子公司曾以6.5亿美元（约合人民币46亿元）的价格收购了位于宾夕法尼亚州的一个核电数据中心。
核电是美国目前较为稳定可靠的电力来源，而科技公司愿意为全天候不间断的电能供应支付溢价。核电数据中心实现了市场中最可靠的商家与最具支付意愿的客户的匹配。由于不需要新建基础电网设施，这种模式能够提高数据中心的建设速度，并减少输配电能过程中产生的费用。美国联合能源公司总裁约瑟夫·多明格斯（Joseph Dominguez）表示，与科技公司签订合同，将覆盖其获得再许可的成本，并延长核电站寿命。自年初以来，该公司的股价已上涨超过70%。
美国科技公司与核电行业的紧密合作也引发了争议。眼下，美国大部分地区对电网可靠性的担忧日益加剧，AI、制造业和运输业等新型电力用户令美国部分地区的电力需求陡增。在这种背景下，上述谈判可能会使美国电网失去稳定的发电能力。
宾夕法尼亚州消费者权益倡导者帕特里克·西塞罗（Patrick Cicero）表示，如果科技公司在电力供应方面取得了优先权，可能会给其他用电领域带来电力供应成本与可靠性的问题。西塞罗说：“以前从来没有人能对核电站说，你们生产的电力有多少我们要多少。”
除此之外，专家表示，即使科技公司通过资助可再生能源的利用来抵消核电交易的负面效果，结果也可能是增加对天然气的依赖。尽管天然气发电在成本和不间断性上具有优势，它仍然与减排目标相悖。
据《华盛顿邮报》此前报道，数据中心所需的庞大电力导致了化石燃料使用率的反弹，这与各大科技巨头的可持续发展承诺形成了鲜明对比。
核电站有哪些利与弊？
利——低碳
与传统的化石燃料（例如煤）不同，核电不会产生甲烷和二氧化碳等温室气体。 世界核能协会（WorldNuclear Association）的核能倡导组织发现，核能的平均排放量为每千兆瓦时（GWh）29吨二氧化碳。 这与太阳能（85吨/ GWh）和风能（26吨/ GWh）等可再生能源相比优势很大，与褐煤（1054吨/ GWh）和煤炭（888吨/ GWh）等化石燃料相比，这一点更为有利。 核能产生的排放量与可再生能源大致相同或更少，因此可以被认为是一种环境友好型能源。 不利——核事故
三哩岛核事故反核者列举了最近三次主要核电战堆芯熔毁事故，1979年三哩岛事故，1986年切尔诺贝利事故和最近2011年的福岛核事故。 以上事故电站均采取了相应的安全措施，但由于各种因素叠加最终导致堆芯熔毁。 核事故一旦发生，对周边环境和当地居民造成的灾难难以评估。 据报道，切尔诺贝利核事故的官方即时死亡人数为54人，尽管这数字一直存在争议，国际原子能机构（IAEA）表示，从长期来看，预计死亡人数为4000人。 核电究竟值不值得承担巨大的核泄漏、大规模撤离和数十亿美元维修费用的风险呢？利——不间断发电
美国总统特朗普（DonaldTrump）曾指出风能的间歇性问题，他说：“当风停止时，你所用的电就结束了。 ”人们对风能和太阳能等可再生能源的一贯批评是，它们只有在刮风或阳光明媚的时候才能发电。 然而，核能不是间歇性的，因为核电站可以连续一年无间断运行，甚至更长的时间也不会中断或维护，这使其成为更可靠的能源来源。 不利——核废料
核电的副作用之一是产生大量的核废料。 据估计，全世界每年产生约3.4万立方米的核废料，这些废料需要数年才能降解。 反核的绿色和平组织（Greenpeace）在2019年1月发布了一份报告，其中详细描述了所谓的核废料“危机”，对此“尚无解决方案”。 其中一种解决方案是在Runit岛上建造一个混凝土核废料“棺材”。 不过最近消息，这个棺材已开始裂开，并可能泄露放射性物质。 利——运行成本低
核电站的运行成本比煤或天然气更低。 据估计，即使将诸如管理放射性燃料和处理核电站等成本考虑在内，也只花费煤炭电厂33%至50%和天然气联合循环电站20%至25%的成本。 产生的能量也比大多数其他形式的能量要高。 美国能源部（DOE）估计，要取代一座1GW的核电站，维持原有电力需求的话，需要2GW煤炭或3GW到4GW可再生能源。 不利——建造昂贵
建造核电站的初期成本很高。 美国最近的一个虚拟试验反应堆的估算值从35亿美元飞涨到60亿美元，同时还有维护该设施的巨额额外费用。 由于预估成本在340-840亿美元之间，南非取消了9.6GW的核电计划。 因此，尽管核电站的运行成本和生产成本都很低，但早期成本的高门槛不得不却令大多数国家望而却步
谁能说明一下智能电网的基本概念和基本结构？
所谓智能电网即以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务电网由电力网内各发电厂、变电所和开关站的布局，以及连接它们的各级电压 电力线路构成。 从电网的概念中，我们可以把电力系统分成发电、输电、变电、调度四大环节，将发电到用电全过程智能化。 1.发电发电环节的发展目标是: 以“一特四大”发展战略为导向，引导电源集约化发展，协调推进大煤电、大水电、大核电和大可再生能源基地的开发; 强化机网协调，提高电力系统安全运行水平; 实施节能发电调度，提高常规电源的利用效率; 优化电源结构和电网结构，促进大规模风电、光伏等新能源的科学合理利用。 相应的重点工程是建设风力发电技术研究中心和太阳能发电技术研究中心，加强抽水储能重点工程和大容量储能示范工程建设。 还需开展钠硫电池、超导储能装置集成技术和成套技术的研究及试点工作，加快储能技术的产业化进程，开展兆瓦级和10兆瓦级储能系统在可再生能源柔性接入电网中的示范应用。 2.输电线路环节的技术路线是全面掌握特高压交直流输电技术，形成特高压建设标准体系，加快特高压和各级电网建设; 开展分析评估诊断与决策技术研究，实现输电线路状态评估的智能化; 建立输电线路建设与运行的一体化信息平台，加快线路状态检修、全寿命周期管理和智能防灾技术研究应用; 加强灵活的交流输电技术研究。 重点工程是特高压后续交直流工程和跨区联网建设，同时开展特高压可控电抗器等关键技术研发并示范应用。 这一过程中，需要全面实施线路状态检修和全寿命周期管理，实现基于航测和卫星定位等线路数字化、可视化设计。 为了使寿命周期性能和指标达到最优，还需建立线路综合防灾和安全保障信息共享机制和技术平台，实现对线路影响较大的自然灾害信息的监测、分析、预报，提高线路综合防灾和安全变电保障能力。 3.变电变电环节的重点是制定智能变电站及装备标准规范; 同时需建设智能电网全景信息采集系统，开展基础信息统一建模技术研究，构建区域、广域综合测控保护体系，研究各类电源及用户的接入、退出、保护及隔离技术。 4.调度调度环节以服务特高压大电网安全运行为目标，开发建设新一代智能调度技术支持系统，实现运行信息全景化、数据传输网络化、安全评估动态化、调度决策精细化、运行控制自动化、机电协调最优化，形成一体化的智能调度体系，确保电网运行的安全可靠、灵活协调、优质高效和经济环保。
美国发展核电经历了哪些讨论？
在西方，特别是在核发电量最大的美国，围绕要不要发展核电的问题，展开过旷日持久的几乎是全民的大辩论。 双方各有利益背景，当然也有站在中间纯技术立场上的，其观点各具特色。 我们还是先把各种有代表性的意见摆出来，最好不要加进主观的褒贬，让大家从中领略二番美国人有关核辩论的概况，也许还能由彼及此，思考一下我们身边已经发生的或将来有可能发生的事情。 自从海军上将里科弗1954年发起建造世界上第一艘核潜艇，后来在北极冰下成功地航行以后，他又将潜艇上的小型反应堆按比例放大，建成了世界的第一座可输进电网的核电站，核能的商用价值便得到了确认。 1963年在新泽西州建立起51.5万千瓦的核电站。 经济分析表明，核电最便宜，从而1965年出现核能在市场上一窝蜂地上马的局面。 因此，60～70年代是美国核能蓬勃发展的时期。 70年代初，有人针对这种情况开始担起心来。 他们假定100年后全世界都用核能，那么约需3000个“核公园”；按每园8个反应堆计，遍布世界的个反应堆是安全保障的一大问题。 人们提出一系列政治性的疑问：这些“核公园”分布的国家主权和管辖权如何呢?难道一国会允许邻国不采取严密的防范措施就建造这样的核电站吗?任何微小的疏忽都会给邻国的土地和人民带来千百万年的毒害。 谁能确保核电站的安全?有人还提出技术上如何处理热污染问题：电力生产高度集中的“核公园”不仅把大量的废热置入水中，而且会造成大面积的“热岛”。 虽然那些真正需要能源的州赞同修建核电站，但几乎所有的州都反对在本州境内处理核废料。 20世纪70年代末期，各州的这种观点就已很明确。 1980年，17个州反对美国联邦能源部提出的一个报告，该报告提出了一些适宜处理核废料的地点。 由于核废料问题涉及到各州的切身利益，它们劝阻联邦政府不要采取单方面行动。 核废料的运输，这也是一个麻烦问题。 与20世纪50年代的情况相反，核能在大学校内不受欢迎，而且由于它的前途不稳定，使很多学生不敢进入这个领域。 1980年，获得核子工程学学士学位的学生人数下降19％，硕士学位的人数财下降10％。 这些情况的出现是从1979年3月28日三里岛核电站发生事故后开始的。 至1979年，在美国已有72座领有执照的核电反应堆在运转。 全世界具规模经济的核能的良好安全记录是其他任何能源工业无法相比拟的。 在竞争剧烈的地方，新事物往往是要经受各种非议和挑剔的。 三里岛发生的一次并未为外界觉察的事故，使核能的命运开始不妙起来。 当宣传媒介知道这一事故以后，反核活动分子耸人听闻地对核能大加挞伐。 从此出现了两极分化的核能政治。 一方面是亲核分子低估低度辐射的危险的倾向，他们担心公众因对辐射危害的惊恐而拒绝使用核能，或者为避免增加防护措施的花费，夸张它的优点，而掩盖其缺点。 另一方面是反核分子，夸张低度辐射的危险性，夸张核电站意外事故的严重性，对所有将来的核能发展计划都持否定态度，而没有认识到其他能源的不良后果。 劳伦斯研究所一副所长认为：“所有对某种能源最经济的学院式辩论都是没有用的。 ”美国核协会环境科学部主任则说：“普通民众受不负责任的新闻工作人员所操纵。 其实，在辐射方面来来说，我们必须认识到致癌可能性，危害是极其微小的。 ”“氢弹之父”泰勒博士也出来说话：“工业用反应堆非常安全，我们目前仍不知道在美国有任何人的健康曾被这种反应堆的核部分所伤害。 ”在美国的有关核能的辩论中，比较实质性的争论焦点核废料处理问题。 有些人反对建立核废料处理场所，也不希望高或低辐射废物经过他们的街道或储存在他们居住地的附近地方。 核电站每年有1／3的堆芯或约30吨的核废料必须更换及处理。 而现在这些用过的燃料捧，只能堆积在各核电站所在地。 有人怀疑：高放射废料在几万年内都是个难题。 钚的半衰期2.4万年，因此需要50万年才会变成无害。 任何人造结构物在时常变动的社会结构与战争、革命及社会动乱的变迁中，能将高放射废料隔离几万年吗?但美国政府与工业界的科学家则十分坦然，认为核废料可以贮存于地层结构下，如盐矿层或花岗岩层中。 这些结构在经过亿万年以后仍保持非常稳定的状态，远长于高放废料的生命期。 例如，在美国西南部有盐矿的存在，就足以很好地证明它们自恐龙时代以来一直没有受地下水的影响.(因为水很容易将盐溶解)，而地下水可将辐射产物带回生态环境。 这些盐层是在亿万年以前远古的海洋干涸时形成的。 因此作为核废料的贮存所是很安全的。 另外，对废物本身的处理法如采用玻璃融封罐是否可靠，人们也提出了怀疑：剩余辐射的放热反应可能会分解玻璃。 有人则认为这不是个问题，因为盐有高传导系数，它们可将罐内废物产生的热很快传导扩散出去。 不论处理核废料问题是技术问题还是政治问题，在美国正式开辟一个永久废料储存场所前，这场争论不会有完结。 但有些专家则认为，实施计划酌主要绊脚石，是政治上的而非技术上的障碍，他们断定核废料可与生态环境隔离几十万年而不会产生危害。 他们提出一个论据，认为自然界已经为我们提供了一个例子证明辐射废料可在几百万年间不被移动。 位于西非加蓬共和国的欧克洛(Oklo)的铀矿核裂变产物，经考证，是远古时代亿万年前自然核反应堆运转的结果。 地下永曾将铀矿浸透而将产生的中子减速并形成一个小型的核连锁反应堆。 虽然经过漫长的地质年代，已经全变成了核裂变产物，但是大部分放射性核素仍保持未动。 这个例子证明，放射性核素在自然界中迁移的可能性有限。 拥护与反对建立核电站两方面争论的结果，促使新建核电站的成本发生急剧变化，因此核能是否经济又重新出现了问题。 建设一个核电站，过去在60年代只需要2亿美元，到了20世纪80年代几乎上涨20倍。 所以80年代初，核电制造商未收到任何新的订单。 这就是外界获悉美国核电“死讯”的原因。 人们十分忧虑。 尽管如此，1980年末的哈里斯民意调查发现，人们对核能的态度是正反两面平衡，赞成及反对者各占47％，其余未定。 后来，核能在能源供应上有最高的增长率，比煤高25％，这种大幅度增长的原因在于：核能安全地提供廉价的电力。 虽然反核势力不肯妥协，核能复原的征兆还是在抬头，这正如美国人在估计摒弃核能的后果时指出的：“在未来几十年中，节约能源与采用煤作为代替核能的主要替代晶，两种选择中的任何一种都不便宜。 摒弃核能会进一步使美国经济增长减慢，摒弃核能产生的巨额经济损失可能在3000～亿美元之间。 ”现在，美国已投身于一项新的能源战略，其中包括逐步增加对核能的依赖。 前总统布什批准了一项旨在未来10年内大幅度减少美国对石油依赖的能源总体计划，该计划显示出美国在减少“温室”气体，促进核能发展以满足其电力需求的决心。 这一项美国国家能源战略是1991年2月下旬公布的。 1985年以来，美国的石油进口量持续稳步上升，当时已占到总消费量的42％。 这一战略，号召节约能源和增加能源生产。 为此，——将精简法规，以加速天然气、石油和水力电厂以及核电厂的建设；——通过改革核电厂和核废料处置厂址许可证颁发手续，开发“下一代”安全反应堆的新型设计方案，来鼓励更多地利用核能。 这些措施使得核工业界能够通过降低发电成本，增加核电厂的安全性和可靠性来满足电力需求。 到2010年，核能发电量将比90年代初规划多10％。 这份战略文件断言：到2030年，美国新增发电量中的大部分可以用清洁而安全的核能来满足。 前提是：①原先的核电厂运行寿命延长；②在规划新的发电能力时，能源界的决策人物能再次从技术上、政治上、经济上研究“核电选择”的可行性。 透过布什要求1992年用于核能的研究经费比1991年增加18％、用于节能和可再生能源技术的研究经费增加17％，美国能源专家们看到了实施新能源战略的第一个信号，因而受到了鼓舞。
