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核能新革命
SMR救算力
在AI資料中心引爆電力需求激增,以及全球能源轉型與地緣政治風險交織的三重利多推動下,核能產業正迎來新一波復興契機。美國政府透過政策鬆綁與直接資金挹注,將技術發展重心鎖定於具備高度彈性的小型模組化反應爐(SMR)。
SMR不僅代表核能技術路線的升級,更是一場由白宮主導、矽谷資本積極響應的戰略布局,意在重塑美國在全球能源體系中的主導地位。
技術界定:
SMR為何成能源競賽核心?
技術界定:
SMR為何成能源競賽核心?
在探討市場趨勢前,必須先釐清「小型模組化反應爐」(Small Modular Reactor, SMR)的技術特性。該技術被視為核能工業從「超大型工程」轉向「工業化量產」的關鍵指標。
在探討市場趨勢前,必須先釐清「小型模組化反應爐」(Small Modular Reactor, SMR)的技術特性。該技術被視為核能工業從「超大型工程」轉向「工業化量產」的關鍵指標。
SMR透過模組化設計和被動安全特性,試圖解決傳統核電廠在安全、成本和興建速度上的問題。其較小的規模和較高的靈活性使其能應用於傳統核電不適合的場域和用途。 然而,SMR的技術和相關產業鏈,如燃料供應與核廢料處理仍在發展中,其經濟效益和長期安全性有待驗證。
SMR透過模組化設計和被動安全特性,試圖解決傳統核電廠在安全、成本和興建速度上的問題。其較小的規模和較高的靈活性使其能應用於傳統核電不適合的場域和用途。 然而,SMR的技術和相關產業鏈,如燃料供應與核廢料處理仍在發展中,其經濟效益和長期安全性有待驗證。
缺電現象:
AI時代下的能源挑戰
缺電現象:
AI時代下的能源挑戰
目前美國能源市場正面臨數十年來最嚴峻的供需缺口,而「電子即石油」(Electrons are the new oil)成為科技業的共識。
目前美國能源市場正面臨數十年來最嚴峻的供需缺口,而「電子即石油」(Electrons are the new oil)成為科技業的共識。
OpenAI指出,若要維持AI研發的領先地位,美國必須大幅增加能源投資。根據 2024年統計數據,中國新增發電裝機容量達429GW(約全球增量的一半),而美國僅新增51GW。這種被稱為「電子落差」的數據對比,顯示美國基礎建設成長速度難以支撐算力擴張的現狀。
OpenAI指出,若要維持AI研發的領先地位,美國必須大幅增加能源投資。根據 2024年統計數據,中國新增發電裝機容量達429GW(約全球增量的一半),而美國僅新增51GW。這種被稱為「電子落差」的數據對比,顯示美國基礎建設成長速度難以支撐算力擴張的現狀。
供電基礎設施老舊與許可流程緩慢,正直接阻礙科技產業發展。例如,NVIDIA總部所在地加州聖塔克拉拉,已有資料中心建案因當地電網無法支持高壓電力而面臨空置。亞馬遜(Amazon)在奧勒岡州也曾因電力分配問題與公用事業商發生爭議。研究顯示,至2050年全球資料中心用電量將達3,500TWh,相當於目前印度與中東的電力總和,現有能源網急需高穩定性的基載電力支撐。
供電基礎設施老舊與許可流程緩慢,正直接阻礙科技產業發展。例如,NVIDIA總部所在地加州聖塔克拉拉,已有資料中心建案因當地電網無法支持高壓電力而面臨空置。亞馬遜(Amazon)在奧勒岡州也曾因電力分配問題與公用事業商發生爭議。研究顯示,至2050年全球資料中心用電量將達3,500TWh,相當於目前印度與中東的電力總和,現有能源網急需高穩定性的基載電力支撐。
川普政策:
重構核工業的行政框架
川普政策:
重構核工業的行政框架
川普政府透過「能源支配2.0」,試圖以行政命令解除阻礙核能發展的監管門檻。
川普政府透過「能源支配2.0」,試圖以行政命令解除阻礙核能發展的監管門檻。
監管流程的閃電化改革
監管流程的閃電化改革
針對資料中心併網耗時數年的問題,聯邦能源管理委員會(FERC)在政策引導下,擬將併網審批時間壓縮至60天內。同時,政府透過行政命令推動核子管理委員會(NRC)改革,目標將建築許可的審查時限縮短至18個月,確保先進核反應爐能儘快動工。
針對資料中心併網耗時數年的問題,聯邦能源管理委員會(FERC)在政策引導下,擬將併網審批時間壓縮至60天內。同時,政府透過行政命令推動核子管理委員會(NRC)改革,目標將建築許可的審查時限縮短至18個月,確保先進核反應爐能儘快動工。
2030年的國家目標
2030年的國家目標
2025年5月簽署的四項行政命令,明確要求在2030年底前動工興建10座大型反應爐。此外,政府啟動「雅努斯計畫」(Janus Program),由美國陸軍與國防創新單位合作,目標在2028年前於軍事設施內部署微型反應爐。這項計畫不僅是為了軍事設施的能源自給,更是為了協助民間SMR開發商在實踐場景中擴大業務規模。
2025年5月簽署的四項行政命令,明確要求在2030年底前動工興建10座大型反應爐。此外,政府啟動「雅努斯計畫」(Janus Program),由美國陸軍與國防創新單位合作,目標在2028年前於軍事設施內部署微型反應爐。這項計畫不僅是為了軍事設施的能源自給,更是為了協助民間SMR開發商在實踐場景中擴大業務規模。
供應鏈本土化與戰略儲備
供應鏈本土化與戰略儲備
為了降低對外部(特別是俄羅斯)核燃料的依賴,政府正積極強化國內鈾濃縮產能,並增加戰略鈾儲備,確保核能發電所需的燃料供應鏈具備地緣政治韌性。
為了降低對外部(特別是俄羅斯)核燃料的依賴,政府正積極強化國內鈾濃縮產能,並增加戰略鈾儲備,確保核能發電所需的燃料供應鏈具備地緣政治韌性。
政府投資民間:
公私合營的新模式
政府投資民間:
公私合營的新模式
在資金支持上,川普政府正從傳統的「政府融資」轉向深度參與的「夥伴模式」。
在資金支持上,川普政府正從傳統的「政府融資」轉向深度參與的「夥伴模式」。
4:1的資金槓桿與現金補助
4:1的資金槓桿與現金補助
能源部(DOE)貸款辦公室目前採取「4倍匹配」機制,即政府提供4份低成本債務融資來匹配1份民間股權。此外,政府已向Holtec International與田納西河谷管理局(TVA)分別發放4億美元(總計8億美元)的直接現金補貼,支持其在密西根州與田納西州開發SMR-300與BWRX-300反應爐。
能源部(DOE)貸款辦公室目前採取「4倍匹配」機制,即政府提供4份低成本債務融資來匹配1份民間股權。此外,政府已向Holtec International與田納西河谷管理局(TVA)分別發放4億美元(總計8億美元)的直接現金補貼,支持其在密西根州與田納西州開發SMR-300與BWRX-300反應爐。
西屋電氣的國家隊股權協議
西屋電氣的國家隊股權協議
美國商務部於2025年10月與西屋電氣(Westinghouse)及其股東簽署至少800億美元的戰略合作。除了協助融資與許可外,協議賦予政府未來獲取該計畫最高20%利潤或股權的權利,並計畫推動企業在2029年進行IPO。這標誌著政府不再僅是資助者,而是核能產業的深度利害關係人。
美國商務部於2025年10月與西屋電氣(Westinghouse)及其股東簽署至少800億美元的戰略合作。除了協助融資與許可外,協議賦予政府未來獲取該計畫最高20%利潤或股權的權利,並計畫推動企業在2029年進行IPO。這標誌著政府不再僅是資助者,而是核能產業的深度利害關係人。
企業投資:
科技業從用戶變能源開發商
企業投資:
科技業從用戶變能源開發商
因應AI電力需求的緊迫性,矽谷巨頭正主動承擔核能開發的財務與技術風險。
因應AI電力需求的緊迫性,矽谷巨頭正主動承擔核能開發的財務與技術風險。
鎖定零碳穩定電力
鎖定零碳穩定電力
Google
與Kairos Power合作開發採用液態鹽冷卻技術的先進反應爐,預計2030年併網。同時,Google與NextEra Energy簽約,重啟愛荷華州已停機的Duane Arnold核電廠。
Google
與Kairos Power合作開發採用液態鹽冷卻技術的先進反應爐,預計2030年併網。同時,Google與NextEra Energy簽約,重啟愛荷華州已停機的Duane Arnold核電廠。
微軟(Microsoft)
與星座能源(Constellation) 簽署20年長約,確保三哩島(Three Mile Island)核電廠一號機回歸發電。此外,微軟也是核融合新創Helion Energy的首位客戶,展現對次世代能源的長期押注。
微軟(Microsoft)
與星座能源(Constellation) 簽署20年長約,確保三哩島(Three Mile Island)核電廠一號機回歸發電。此外,微軟也是核融合新創Helion Energy的首位客戶,展現對次世代能源的長期押注。
資本市場的熱潮
資本市場的熱潮
NVIDIA與比爾蓋茲
NVIDIA的創投單位NVentures注資比爾蓋茲創立的TerraPower,目前該公司總募資額已突破14億美元,計畫在懷俄明州建設SMR。
NVIDIA與比爾蓋茲
NVIDIA的創投單位NVentures注資比爾蓋茲創立的TerraPower,目前該公司總募資額已突破14億美元,計畫在懷俄明州建設SMR。
亞馬遜(Amazon)
與Talen Energy簽訂高達1.9 GW的購電協議,合約價值預估達180億美元,直接鎖定核電產能。
亞馬遜(Amazon)
與Talen Energy簽訂高達1.9 GW的購電協議,合約價值預估達180億美元,直接鎖定核電產能。
全球核能產業
分析與公司定位
全球核能產業
分析與公司定位
全球核能產業鏈中四家關鍵公司進行研究,包括高含量低濃縮鈾HALEU獨家供應商Centrus Energy(LEU)、綜合鈾礦生產與核燃料服務商Cameco(CCJ)、小型模組化反應爐(SMR)開發商NuScale Power(SMR)以及創新微型反應爐開發商Oklo(OKLO)。
SMR戰略總結
原子與算法的結盟
SMR戰略總結
原子與算法的結盟
綜合目前情勢觀察,SMR已逐漸成為彌補美國電力缺口的關鍵變數。以下透過SWOT分析,簡要說明該項技術未來可能面臨的發展環境與挑戰。
SMR的崛起標誌著核能從傳統的「龐大公共工程」轉型為「靈活的能源產品」。在川普政府積極的行政干預與科技巨頭的資本背書下,SMR已不僅是能源技術的更新,更是美國在AI時代確保能源韌性與科技主權的關鍵。
延伸閱讀
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製作小組
記者|黃立安
設計|蔡涵綸