据媒体报道,在能源安全、低碳转型与大国博弈的复杂交织下,西方主要国家着手抢占核能赛道。核能的战略意义不言而喻,核技术的掌握与应用更是国家综合能力建设的关键支撑。分析人士指出,当前全球核电新增产能主要由中国与俄罗斯掌握,而欧美正重启核能之路,竭力挣脱 “核能去西方化” 的宿命。
本文整合了核能巨头阿海珐(AREVA)前高管塞西尔・梅索纳夫近期撰写的多篇核能领域报告。文章指出,西方核能复兴战略遭遇严峻挑战:美国虽提出到 2050 年将核电装机容量扩大四倍的目标,却受困于结构性投资不足与项目落地严重滞后;欧洲尽管在技术层面保持领先,却因政策协同缺失、融资机制缺位等问题,复兴之路荆棘密布。
尤为值得关注的是,随着人工智能和数字产业的爆发式增长,小型模块化反应堆(SMR)已成为全球技术竞赛的焦点。它不仅吸引了谷歌、微软、亚马逊等科技巨头“豪赌未来”,也成为各国重塑核能战略的新支点。作者强调,SMR的真正意义远不止于技术突破,更在于打破传统核能产业的垄断格局。
在能源自主与低碳目标双重压力下,核能格局的演变已远超产业范畴,成为大国战略博弈的重要支点。为便于国内各界把握这一变革脉络,理解不同国家的发展逻辑与现实困境,欧亚系统科学研究会特摘译编写此报告,供读者批判性阅读。文章仅代表作者本人观点。
一、 “我们西方必须复兴核能了”
“核能的时代已经到来。”
2024年4月,经合组织核能署署长在能源-气候峰会上掷地有声。与此同时,峰会举办地都灵所在的意大利也在改弦更张,准备在放弃核电三十多年后重启计划。从日韩到北美再到欧洲,全球核能格局迎来重大转变。
然而,当前核能扩张并非由欧美引领,而是中俄主导。国际能源署预测2025年全球核电产量创新高,12座新核电机组中10座位于亚洲,7座由俄罗斯建造,中国核电装机容量将超越法国,跃居全球第二,仅次于美国。
西方核电虽有项目启动,如芬兰、法国的EPR反应堆,美国乔治亚州的Vogtle机组,但多为旧计划收尾,建设周期长、成本超支。相较之下,中国以超强建设能力持续推进核电,俄罗斯则稳占出口市场。
发展核能成为全球共识,原因不难理解:能源安全重新成为国家战略,电力需求因数字化与绿色转型而激增;核能提供稳定、低碳的基载电力,并具备可再生能源难以替代的调节能力;在资本成本上升背景下,核电在系统整体成本上展现竞争力。
核能出口市场正成为战略竞争焦点。俄罗斯在反应堆和燃料服务方面优势明显,中国迅速填补发展中国家市场,美欧则几乎退出。2026年《不扩散核武器条约》(TNP)审议大会将成压力测试。条约承诺和平使用核能,但美欧迟迟未兑现技术转让义务,只剩印度为例外。2024年美国首次在战略文件中承认当前状况“不可接受”,但是否会在特朗普领导下继续支持TNP体系,仍是未知数。
核能与脱碳的战略关系不容忽视。欧洲若不协助发展中国家建设核电,仅靠间歇性可再生能源难以支撑其增长型经济。这不仅违背巴黎协定承诺,也削弱欧洲在全球气候治理中的道义地位。西方若想在新核能格局中重获主导地位,必须重新构建出口能力、产业链条与国际合作机制。
如今,“核能去西方化”已成现实。是否还有“再西方化”的可能,取决于美国能否稳定战略意志,欧洲能否打破制度惰性,西方整体能否摆脱化石路径依赖,并在地缘政治压力中重塑自身角色。全球核竞争的新周期已经开启,西方如果再犹豫,将彻底失去主动权。
二、“核能去西方化”何以如此成功?
近二十年,推动全球核电发展的主角已变为中俄。两国通过国家战略推进核能发展,不仅满足能源需求,更布局全球产业与地缘影响力。这种“核能去西方化”趋势日益显著。
按技术来源国划分的核反应堆开工数(深蓝为中国;浅蓝为俄罗斯;绿色为其他国家);来源:国际能源署
中国的核能崛起建立在强劲电力需求之上。随着全面电气化推进,中国电力消费持续增长。相较之下,美欧电力在终端能源结构中的比重长期停滞,仅美国近年略有回升。中国将核能作为能源安全与产业升级的双重抓手,大力推动规模化发展。
中国、欧盟和美国的总电力需求(左)、人口(中)和人均电力消耗(右)(红线为中国,浅蓝线为欧盟,深蓝线为美国);来源:IEA
截至2025年初,中国拥有57座运行反应堆、26座在建,总装机容量达55.278 GW,超过法国。新一轮11座反应堆项目总投资控制在280亿欧元以内,建设周期缩至56个月以内,反映其高度整合的工程与制造能力。我国计划至2035年将核装机提升至150-200GW,接近三倍增长。(编者注:1GW可满足数十万户家庭一年的日常用电需求,或者驱动好几趟京沪高铁的单程运行的所需电力。)
技术上,中国不仅掌握第三代“华龙一号”千兆瓦级反应堆,还率先实现四代高温气冷堆商业化运行,领先全球。小型模块化反应堆(SMR)如“玲龙一号”也将在2026年投入运行,拓展供热、水处理等多元应用。燃料循环领域,中国同步发力资源获取与乏燃料处理,正向产业链高端迈进。
中国核能出口战略正在加速,巴基斯坦项目经验为后续市场铺路。现已经同阿根廷等国已展开合作洽谈,或将以“技术+制造+融资”一体化模式切入南方国家市场,复制在光伏、电池等领域的成功路径。但这也将与俄罗斯在出口市场上形成直接竞争。
俄罗斯则早已深耕核能出口市场。其在全球铀转化和浓缩市场份额分别达38%与46%,为欧洲和美国的主要核燃料供应方。俄原子能公司(Rosatom)控制核燃料供应链,并持续主导全球反应堆出口市场。当前全球20座在建海外核电机组中,约七成由俄方承建。
2025年即将投入运行的12座新反应堆中,7座为俄罗斯设备,其中5座位于印度、孟加拉、土耳其等“核电新入场国”。俄罗斯采取打包服务、一体融资、甚至承担运营责任的“交钥匙”总包模式,降低东道国门槛,迅速扩展市场。
Rosatom与俄涉外银行深度联动,为出口项目提供灵活融资。例如,伊朗按项目支付,印度依赖俄方贷款,在土耳其则采用“建造—拥有—运营”模式,并附长期电价保障协议。因此,俄罗斯得以将核能输出作为其全球战略影响力工具,借此巩固与合作国长期联系。
美国近年意识到“让渡核能市场”的风险,已开始向世界银行等机构施压,推动其重审对核能融资的否定立场。若美欧能重塑规则体系,重返出口战场,将有机会削弱俄中双重主导。但若欧美继续缺席新兴市场,这一轮全球核能扩张将彻底“去西方化”。
三、韩国能否成为民用核能出口大国?
2024年8月,韩国水电与核电公司(KHNP)牵头财团中标捷克杜科瓦尼核电站新机组,合同金额170亿美元,并于2025年6月正式签署,震动全球核能产业。韩国凭借APR1000反应堆击败欧美两大巨头法国电力集团(EDF)和美国西屋(Westinghouse),标志其出口战略全面突破,也确立其作为非传统核能强国的主导者之一。
计划于2025年投入运营的核电站列表:
韩国赢得捷克订单不仅因其技术优势,更因其地缘角色适中。在俄乌冲突背景下,中东欧国家寻求能源多元化,韩国作为美国盟友却不干预地区政治,被视为“干净可靠”的替代选项。
尽管内政对核能态度多次摇摆,韩国“核电外交”始终稳定推进。李明博与朴槿惠政府期间大力推广核能,文在寅政府则因国内丑闻与日本福岛阴影推行弃核政策。尹锡悦上台后迅速反转方向,重启项目,将核能重新定位为战略支柱。
海湾地区的巴拉卡项目是其出口信誉基石。2009年,韩国赢得阿联酋240亿美元订单,四座APR-1400反应堆全部按期完工,无重大超支,成为其“按时交付”品牌核心。这种可控性优势,对比美法两国的延期与成本失控,极具吸引力。
然而,对外一致背后是内部结构的协调隐患。韩国电力(KEPCO)与KHNP职责不清,出口项目分工模糊,捷克项目中已有摩擦迹象。这一制度障碍需解决,以支持更广泛的市场拓展。
韩国的核能国际布局聚焦三点:通过外交整合核能合作与其他战略议题,强化政治吸引力;凭借成本与工期控制降低融资成本;承诺本地化生产以赢得东道国支持。尽管技术转让难度高,但这一模式正推动其在中东欧市场全面开花。
但战略路径出现变量。2025年1月,KHNP与西屋达成《原则性谅解备忘录》,旨在解决双方长达十余年的知识产权争端。APR系列源自美方System 80+技术,西屋主张其拥有关键产权,要求韩国出口必须获得美国许可。韩国捷克项目成功后,争议升级,美方启动仲裁。
该协议确立美国对韩国核心反应堆出口拥有事实控制权。韩国虽获得捷克项目推进的法律清晰性,却以退出荷兰、瑞典等市场为代价,反映美方战略影响力的扩大。
尽管如此,韩国并未放弃核能出口雄心,转而加快小型模块化反应堆(SMR)战略推进。该技术设计体量小、安全性高、部署灵活,能广泛适用于中小电网国家、海水淡化与工业供热,且少受美国技术约束,成为韩国对外拓展的“第二战场”。
韩国原子能研究院(KAERI)早在2012年即完成SMART反应堆认证,并与多国达成合作意向。波罗的海和东欧多国也正接洽SMR部署计划。与此同时,KAERI与高校合作研发下一代紧凑型熔盐反应堆(CMSR),布局未来市场。
四、技术进步无法保证西方核能复兴
美国对小型模块化反应堆(SMR)寄予厚望。根据国际原子能机构(IAEA)的标准,SMR指设计功率低于300兆瓦的反应堆,这些新型模块化设计以其安全性、建造灵活性和运行优势引发关注。2024年,IAEA统计全球68种SMR设计正积极研发,涵盖第三代成熟技术和第四代先进模块反应堆(AMR)。
SMR的兴起不仅是技术趋势,更蕴含政治目的。2000年代,美国核工业在页岩气革命冲击下转向SMR补贴,试图重塑核能领导力并推动就业和清洁能源发展。比尔·盖茨等科技巨头持续投资推动核能新技术,全球超过25个从未发展核能的国家也将SMR纳入能源规划。
尽管SMR初始投资较小,其整体经济竞争力仍未证实。IAEA和国际能源署(IEA)报告显示,欧洲新建大型核电成本为每兆瓦时75至110美元,而SMR约130美元,成本高出明显。除加拿大达灵顿的四台SMR开工外,全球尚无正式建设订单。NuScale是唯一通过美国核管委会安全审查的SMR设计,但其项目多次延迟。美国和芬兰均建立专门的SMR认证流程。SMR热潮更多体现为市场营销和政治操作,尤其在法国和瑞典,用以改善核能公众形象。然而,SMR推动了核工业开放竞争,吸引私营企业进入,促进成本下降和技术创新,改善欧洲核能研发资金短缺,强化了产业链活力。
无论SMR是否能大规模商业化,其已成功将核能重新推向欧洲政治议程,尤其欧盟委员会层面。自2023年起,欧盟成员国推动将SMR纳入能源讨论,2024年成立核能工业联盟,法国企业联合会亦发起核能经济联盟,展现核能在欧洲能源战略中的核心地位。
制定欧洲战略需遵循两原则:其一,SMR不可替代现有大型核电,应与大型反应堆和现有核电厂形成互补,扩大能源选项;其二,技术选择应市场和国家主导,欧盟不应排斥包括钠冷快堆(SFR)在内的成熟技术,目前欧洲工业联盟未将其纳入重点,存在政策矛盾。
战略需重点解决认证程序协调,打造统一欧洲市场。2025年达沃斯论坛提出,任何成员国认证的反应堆应获全欧认可。芬兰和英国的设计评估模式为欧盟提供借鉴。当前国际局势要求打破国家间安全文化差异,推动战略自主和能源安全。
欧洲需明确对非欧盟设计的态度。工业联盟已选定九个设计,其中四个来自英国和美国。成员国在开放与保护间分歧明显,但大多数支持开放,认为美国政策不会排斥其企业参与。加拿大安大略电力公司的通用电力-日立集团联合进行SMR建设项目是支持开放的典型案例。
资金依然是欧洲SMR发展的最大瓶颈。2025年4月核能重大投资计划(PIIEC)启动后有所改善,但资金多集中在研究与协调,远不足以支撑产业化。2025至2030年为关键阶段,欧盟和成员国需集中金融资源,避免落后于美国初创企业巨额投资。德国内部资金投入分歧引发担忧,联盟需达成快速推进共识。
燃料循环亦是战略重点。美国积极推动高浓缩低浓铀(HALEU)生产,法国和欧盟通过Orano及Euratom项目加快开发,减少对俄罗斯供应依赖。英国2024年承诺3亿英镑投资HALEU,目标2031年投产。虽然进展缓慢,欧洲必须加速燃料循环建设以确保能源自主。
五、欧洲核能产业命运:不联合,难破局
(一)欧洲全套技术依然自主领先,但落地充满政治壁垒
核能是欧洲第一大电力来源。2024年,欧盟约73%的电力来自低碳能源,核能占比近24%,高于风电、水电和太阳能。尽管政治层面讳莫如深,这一能源现实不容否认。
欧洲掌握核燃料循环和三代反应堆核心技术,几乎不依赖中国。欧盟消耗全球约22%的铀,排在美国之后、高于中国。主要供应来自加拿大、哈萨克斯坦和尼日尔,对俄依赖正在快速降低。法国通过燃料多元化与回收政策,提高能源安全。核燃料循环的瓶颈不在技术,而在投资不足。若补齐浓缩与回收环节,可减少25%至30%的进口需求。2024年,欧盟投资银行向法国欧安诺(Orano,前身为阿海珐Areva)提供4亿欧元贷款,支持扩建铀浓缩能力,打破几十年融资冷冻,彰显核能战略地位回升。
但在反应堆建造方面,欧洲经验与能力衰退严重。高成本、工期不确定与融资机制不健全,制约核电项目推进。
欧盟虽在2022年将核能纳入“绿色分类法”,但附加限制多、实际激励弱。欧盟法规仍普遍歧视核电,所谓“Fit for 55”脱碳战略基本忽视核能,公平过渡基金也多排除相关项目,反映出意识形态偏见。
成员国立场分歧明显,部分国家缺乏地缘战略视野。为扭转局面,法国于2023年发起“核能联盟”,现已有15国加入,主要为中东欧国家,目标是在气候、安全和工业三重维度上重塑核能角色,摆脱对俄罗斯能源依赖。
欧盟2024年启动“小型模块化反应堆(SMR)工业联盟”,标志核能重返欧盟话语体系,并被纳入《零碳工业法案》。但该联盟聚焦尚未商业化的SMR,远水难解近渴,难以满足2030年前减排需求。现有核电站现代化、延寿、升级才是当务之急。
SMR战略避谈大型反应堆,更突显政策短视。欧盟近期提出“重要共同利益项目”(IPCEI),涵盖SMR、核燃料、聚变与核医疗,或成政策突破口。但若继续强调“技术中立”,核能将在氢能、工业供热等关键场景中持续边缘化。
未来五年将决定欧洲核能产业命运。欧盟若无雄心勃勃的政治举措,现有制度与融资体系难以维持核能竞争力。预计到2050年,仅核电延寿与新建就需2410亿欧元,还不包括SMR、AMR与核聚变研发投入。面对美国调动庞大公私资源,欧盟承诺若不能落实为资金机制,核能仍将停留在口号阶段。
(二)欧洲核电看法国,重启之路困难重重
2021年,马克龙宣布法国将重启核反应堆建设,标志核能重新回归国家能源战略核心。2022年,他在贝尔福正式提出建设六台EPR2反应堆,并研究八台额外项目,目标是重建法国核工业的完整能力链。
然而,法国已不复1970年代的“工业强国”风采。过去三十年,核能决策反复摇摆、延误高企,技术官僚与产业之间信任严重流失。法国国民议会调查指出,核政策常因短视和政治投机而错失机遇,绿色政治的反核教条遮蔽了能源主权与脱碳现实。
如今法国正试图复制上世纪“梅斯梅尔计划”的工业奇迹——规模部署、标准化设计、快速建造、稳定合作。(译者注:梅斯梅尔计划是法国在1973年石油危机后启动的核能发展战略,由时任总理皮埃尔·梅斯梅尔提出。该计划目标是通过大规模建设核电站实现能源独立,规划到1985年建造80座核电站、2000年增至170座。截至1980年代末,法国建成56座核电站,核电占比从1973年前的不足10%提升至75%。该计划使法国成为全球核电占比最高的国家。)
但与过往不同的是,法国制造业已大幅萎缩,专业技术、工匠精神和产业协同能力全面衰退。工业技能短缺成为重建核能体系的最大障碍。法国电力集团(EDF)的战略专家指出,“核工业”涵盖的是整个制造生态,重建难度远高于单一能源工程。
政府角色也面临挑战。法国已不具备战后国家主导的半封闭结构,高负债与全球竞争限制了政策工具箱。中国光伏和美国页岩气的崛起,皆源于国家在新格局中灵活配置资源。法国若沿用旧有路径,难以引领核能复兴。
法国电力集团(EDF)是这一轮核复兴的核心,但同时承担运营、建设、出口三重任务,其资源与管理将面临巨大压力。2025年政策委员会明确其对下游核能项目的主导责任,要求年底前提出完整工业组织方案。问题在于:EDF是否适合独自承担这一庞大工程?
在SMR方面,EDF并非唯一最佳选择。模块化反应堆应由实际终端用户驱动,如工业客户与城市热网运营商。法国当前SMR政策偏向创新层面,缺乏系统产业部署策略,远不及英国、瑞典等国明确。SMR是法国核能出口的新赛道,若缺少清晰路径,势将错失全球窗口。
快速中子反应堆的潜力同样不容忽视。法国掌握燃料回收核心能力,在全球范围具备唯一竞争优势,应联合欧洲推进共享战略,利用回收循环机制降低对进口铀依赖。尤其在美国放宽再处理限制的背景下,法国模式有望成为欧洲核燃料安全的标准方案。
法国核工业不能再维持“国家唯一冠军”的封闭模式。应鼓励更多工业参与者加入,推动技术多样化、分摊工业与融资风险。例如,早年阿海珐与三菱重工合作开发ATMEA中功率堆,为法国技术打开了中东与南美市场,也成功对接不同电网条件。
法国核能未来的战略价值,最终将取决于三个变量:其能否重建技术与产业链条、能否厘清国家与企业职责、能否鼓励竞争并拓展全球合作。在世界核能再分布的格局下,法国不缺技术,不缺工程经验,缺的是制度重构与全球视野。21世纪法国核能是否重新崛起,将成为欧洲低碳主权与工业复兴的试金石。
六、美国核能回归之路
“美国必须引领廉价且充足核能的商业化进程。”新任能源部长赖特的上任宣言清晰而坚定。他强调能源部将以高效方式推动新一代核能技术的部署与出口。然而问题在于:特朗普政府能否兑现这些承诺,为核能提供真正所需的持续性政策支持?
核能复兴的政治基础依然存在:联邦政府、核能企业、科研机构和公众支持高度一致。民调显示,美国公众对核能的支持率达77%,创历史新高。更关键的是,这种共识已跨越党派界限。虽然核能重返国家战略始于特朗普首任期,但重大政策突破出现在拜登任内。2020年民主党党纲首度支持包括核能在内的“所有零碳技术”,并在任期末提出“2050年核能部署战略”,目标是将核电装机容量扩大三倍。
2025年5月,特朗普政府延续并升级这一战略,将核能纳入“能源主导权”框架,发布五大行动方案:重组监管体系、加速先进反应堆建设、在军地部署试点电站、强化燃料供应链安全、推动出口扩张。新战略强调去监管化、推进联邦用地试点、打破审批瓶颈,语气更激进、节奏更紧凑、目标更明确。
从拜登战略到特朗普核能复兴计划:
(一)政策更迭:从拜登到特朗普
尽管方向一致,拜登和特朗普的路径选择却大相径庭。拜登注重制度建设与基础设施投资,强调气候治理、稳健部署与立法保障;而特朗普更强调国家安全、工业能力与市场主导,推动高风险、高速度的“政策突围”。这一差异集中体现于三个方面:时间表与监管改革、产业组织方式、燃料循环策略。
首先,特朗普推动监管架构快速转型。新政要求美国核能管理委员会(NRC)缩短审批时限,新建项目许可周期限定为18个月,并引入SMR与微型堆快速通道。总统行政令直接削弱NRC独立性,要求所有监管决策事先接受白宫审查,并限制其与其他联邦机构的协调权限。这一激进行动在核能界引发争议,被批评破坏“独立监管保障核安全”的国际共识,但也反映出一个现实焦虑:美国核电项目审批过慢、成本失控,严重影响竞争力。
其次,特朗普试图彻底重塑核燃料政策。2025年首次提出重启核燃料回收与闭式循环可能性,打破自1978年以来“只用不处理”的政策底线。这一转向意在减少对俄燃料依赖,同时为未来快堆和闭式循环系统铺路,标志美国有意重返铀-钍、钠冷堆等前沿领域,重启核燃料“全链条主权”。
再次,新战略主张“国家指令+市场落地”的协同模式。联邦政府负责设定标准、提供贷款与示范平台,企业主导项目部署与商业化。例如,能源部计划在2026年前建成3座试验反应堆,并在军用基地部署4座电站以服务数据中心与国防设施,其中部分项目不受NRC监管。这一策略已获得国防部和科技巨头响应,特别是在人工智能数据中心能源保障上,核能成为关键选项。
SMR成为新战略核心。其部署灵活、建造周期短、适应不同工业与城市场景。美国已将SMR视为未来出口主力,并积极推动与盟友签署“123协议”,为美企开拓亚非拉与中东欧市场提供法律与金融支持。(译者注:123协议,全称为《和平利用核能合作协议》,是美国与他国之间关于和平利用核能合作的框架协议。它主要涉及核能技术、材料和设备的转让,以及相关的安全保障和防扩散措施。签署123协议的国家可以与美国在核能领域进行合作,包括核电站建设、核燃料供应、核技术研发等。)
2025年,美国加快与印度、东欧国家的核合作进程,并强化与韩国在AP1000知识产权上的协作,明确对抗俄中在全球核能输出中的主导地位。
尽管战略方向清晰,美国核能复兴仍面临三大结构性瓶颈:产业链重建滞后、项目融资不稳定、审批与立法之间缺乏协同。截至2025年中,美国尚无一项先进堆项目实现全面动工,企业仍处观望。若无法在2026年前落地第一批项目,美国将在与中国、俄罗斯的核技术竞赛中进一步落后。
特朗普的激进策略确实撼动了制度僵局。他提出的质问直击要害:“为何中国能在5-6年完工,美国却要10年以上?”这一比较催生了一种更迫切的改革情绪。但如果缺乏政策连续性、联邦财政支持与多方协调机制,激进部署终将难以为继。
(二)务实路线:振兴美国核能的四大战略支柱
美国核能正在围绕四大战略支柱推进复兴,尽管2024年提出的大规模核电建设计划尚未转为具体决策,但产业、监管、投资者与终端用户已积极整合资源,努力恢复投资者信心。面对页岩气低价和光伏发电储能技术进步,核能若无法实现成本竞争,将难以真正复苏,尽管其地缘政治和遏制俄中核扩张的战略价值不容忽视。
第一,美国积极优化现有核电站运行效率。自2010年以来,通过增容改造,累计提升约8GW功率,相当于新增八座核反应堆规模,且无需新建物理基础设施。减少维护停机、提升设备可用率,配合监管机构合作延长核电站寿命至80至100年。这些措施已使现有核电成本下降近30%,彰显其竞争优势,尤其在先进技术尚未商业化前更显关键。
第二,复工已停运机组。拜登政府的“通胀法案”(IRA)提供税收激励,促进经济劣势导致关闭的反应堆复工。自2013年以来已有13座反应堆提前退役,部分拆解中。IRA政策保障现有核电运营,能源部为密歇根帕利塞德核电站复工提供15.2亿美元贷款担保,微软与康斯特雷申(Constellation Energy)合作计划重启“三哩岛”1号机组。这一策略成本低廉且重建产业实战经验和市场信心。
第三,美加深化工业协作。加拿大在北美核产业链关键位置,安大略BWXT工厂为美国Vogtle项目供应关键部件,借助“坎度堆”(CANDU)技术优势。加拿大计划于2028年投产由通用电气开发的第三代SMR型号BWRX-300,2030年代中期全面运行。加拿大政府投资约9.7亿加元开发SMR,并规划新增4.8GW核电容量,推动北美核能产业链恢复与技术升级,有利美国未来核项目技术供应和规模经济。
第四,核技术出口欧洲是美国战略重点。欧洲预计2030年前新建约30座核电站,市场规模超1500亿美元。美国国际开发金融公司估算,每出口1GW核电容量将创造约4万个美国就业岗位。波兰选定西屋AP1000为首个核项目,预计投资超200亿美元,2043年装机9GW。乌克兰、保加利亚也签署多项AP1000供应协议,目标替代俄制核技术,减少能源依赖。
(三)特朗普来了,美国核能复兴有望了?
特朗普本人对大型核反应堆态度矛盾,虽提倡“快速审批”和核能现代化,实际行动尚不明朗。他对预算超支和项目延期的批评,可能导致联邦投资从传统大型核电转向小型模块化反应堆(SMR)和先进核技术,削弱对主流大型反应堆的支持。
联邦与州政府间的权责分配增加不确定性。多由共和党执政的州近年废除核能建设禁令或调整政策,西弗吉尼亚、伊利诺伊、康涅狄格、蒙大拿、肯塔基和威斯康星等州解禁,六个州成为核能复兴前沿,得州尤为积极。但州政策能否与联邦预算和优先方向协调仍未明朗。
联邦层面,拜登推行的“通胀法案”中的核能税收抵免政策前景关键。专家预计,先进反应堆示范项目(ARDP)和高浓缩低丰度铀(HALEU)供应项目可能继续获得支持,但核能激励措施可能面临削减或调整。
回顾特朗普首任期,他曾支持Vogtle 3号和4号机组追加联邦贷款担保,启动HALEU供应计划,这对SMR燃料循环至关重要。但近期他公开批评大型项目预算超支,态度趋向矛盾,可能使核能投资重心转向新技术。
特朗普政府推动监管审批改革,旨在缩短核电建设周期,降低成本。但核心问题仍未解决:西方国家能否在严苛监管下提供有竞争力的核电建设环境?监管集中管理是否能有效缩短审批时间仍存疑。
美国核能产业急需稳定的项目储备,当前多停留在示范和原型阶段。科技界和业界虽表达支持,但缺乏实质投资决策。特朗普能否营造出可信的政策和投资环境,促使工业界和最终用户迈出实质步伐,仍待观察。
七、科技巨头与核能复兴的“辩证关系”
(一)“最后的电力密集型产业”
近年来,美国科技巨头与核能行业不断深化合作。微软承诺投资16亿美元于2028年重启“三哩岛”核电站1号机组;谷歌签署协议购买Kairos Power开发的小型模块化反应堆(SMR)电力;亚马逊投资Energy Northwest的四座SMR项目;甲骨文计划建设由三台SMR供电的数据中心。2025年3月剑桥能源周(CERAWeek)的峰会上,科技界首次公开呼吁到2050年全球核能容量翻三倍,响应COP28及金融机构气候承诺,显示科技行业逐步介入核能政策推动。
表面繁荣掩盖现实困境。目前仅有“三哩岛”复工项目落实,亚马逊签订的宾夕法尼亚Susquehanna核电站电力采购协议遭联邦能源监管委员会(FERC)否决。大多数SMR项目缺乏明确建造时间表,预计2030年代初才能投产。
全球仅建成三台SMR,美国无一;NRC认证的NuScale设计因成本激增和缺少支持于2023年取消主要项目。科技界与核能行业合作充满不确定:科技电力需求增长、电网承载能力、企业环境承诺真实性以及科技巨头在核能复兴中的实际角色均尚未明朗。
科技行业已成为21世纪新的电力密集型行业。人工智能和数据中心迅速发展推动电力需求激增。2024年全球数据中心投资近700亿美元,增长16%,主要集中在美国,由科技巨头(如GAFAM)主导。数字产业类似19-20世纪钢铁业对煤炭的需求。尽管业界对2030年美国电力系统能否满足需求争论激烈,但科技产业提高能效潜力巨大。
国际能源署预测2022至2026年科技相关电力需求将翻倍,达1000太瓦时(TWh),相当于当前日本的全年电力消费。2030年,人工智能可能占全球电力需求3%-4%。谷歌公司数据显示,人工智能已占其能源消费10%~15%,约2.3 TWh/年。美国数据中心预计占未来电力增长三分之一。2024年美国电力消费增长2%,预计2025、2026年继续以此速度增长,主要受半导体、电池制造及数据中心需求驱动。高盛预测2023至2030年美国数据中心电力需求复合增长率15%,市场份额从3%增至8%。
投资集中在少数州,弗吉尼亚州占全美数据中心电力消费26%,其与德克萨斯州是2019至2023年电力需求增长最快的地区。科技行业能否通过提升能效控制需求仍存疑。历史数据显示,2006至2018年间数据中心能耗仅增6%,但计算能力和存储容量分别增长6倍和25倍。劳伦斯伯克利国家实验室2024年报告显示未来能源需求预测范围广(214至675TWh),反映高度不确定性。
(二)科技巨头的真实选择逻辑
美国科技巨头当前能源供应依然高度依赖天然气,辅以一定比例的可再生能源。高盛预测,全球数据中心能源需求到2030年将翻倍,公共事业将投资约500亿美元新建发电能力,其中60%来自天然气,40%为可再生能源。例如,微软威斯康星州星际之门项目的数据中心计划由250兆瓦太阳能电站和1.3吉瓦天然气厂供电。部分州如弗吉尼亚、犹他、内布拉斯加甚至放弃关闭煤电厂以满足数据中心扩容需求。
美国能源系统是否能满足数据中心的快速增长仍存疑。2010至2022年,美国每年新增5至10吉瓦燃气装机,2019年峰值15吉瓦。但预计2030年前,数据中心需求将需新增约30吉瓦发电能力。即使特朗普政府推动放松监管,现有产能难以填补需求缺口。输电瓶颈加剧问题。Dominion Energy 2022年因输电容量不足暂停北弗吉尼亚“数据中心巷”新电力接入申请,该区域占全美数据中心电力消费26%。
科技巨头环保承诺与化石燃料依赖形成明显矛盾。苹果承诺2030年前碳中和,谷歌目标2030年实现数据中心100%无碳电力,微软也承诺2030年碳中和。但排放量持续上升,微软自2020年以来碳排放增长30%,谷歌近50%。谷歌2024年报告称人工智能计算需求导致能源需求增加,排放削减面临挑战。
面对能源和环保压力,科技巨头对核能策略呈现两条主线。其一,依托现有核电厂。微软与Constellation合作,投资16亿美元重启三哩岛核电站1号机组,计划2028年投产。亚马逊试图与宾夕法尼亚Susquehanna核电站签订购电协议,但被联邦能源监管委员会拒绝。
亚马逊在宾州则采用靠近电厂的“表计后”采购模式(译者注:Behind-the-Meter模式,即小型发电厂直接连接到亚马逊的设施,产生的电能无需经过公共电网的计量表就能直接供亚马逊使用,减少了对传统电网的依赖),在德州和弗吉尼亚则结合新建数据中心与天然气及间歇性可再生能源,体现不同州政策下的差异化布局。各家强调电力源与数据中心地理邻近,避免昂贵电网投资,因美国输电基础设施长期投资不足。
其二,布局“新核能”——第四代小型模块化反应堆(SMR)。谷歌与Kairos Power签订协议,计划2035年前采购500兆瓦熔盐堆;2025年5月又与Element Power合作支持美国三个核能项目;亚马逊支持X-energy项目,规模5吉瓦,含华盛顿州320兆瓦;甲骨文规划由三台SMR供电数据中心;Meta在2024年发起SMR项目招标,尚无明确承诺。但这些科技企业对现阶段更成熟的第三代SMR技术兴趣不大,而联邦政府支持政策仍偏向第三代SMR。
2025年剑桥能源周峰会上,亚马逊与谷歌对大型传统核反应堆表达新兴趣,强调其吉瓦级电力供应优势满足快速增长需求。言下之意,SMR虽具吸引力,但大型反应堆可能是更可靠的能源支撑。
然而,科技巨头的核能战略背后有两大核心驱动力:一是成本,二是能源的稳定可靠性。核能每MWh发电成本仍是核心考量。美国能源部参考西屋的AP1000技术和Vogtle核电站经验,目标是六年内建成大型核反应堆,发电成本降至60美元/MWh(中国约70个月)。相比之下,小型模块化反应堆成本更高。Lux Research数据显示,首批SMR成本预计达331美元/MWh,是天然气124美元/MWh的三倍,且首批项目往往超支延迟,成本可能远超天然气,需等待规模效应发挥。
安大略电力公司(OPG)推进四台300兆瓦SMR项目,预计总成本209亿加元(151亿美元),首台模块高达61亿加元,配套基础设施投入16亿加元。虽首台成本高,但后续单元预期下降,第四单元成本或降33%,至约29亿美元。OPG预计该系列首单元电价约14.9美分/kWh,与风能、太阳能加储能方案的13.5至18.4美分相当,显示核能具备竞争力。
科技巨头关注成本的可预测性与电力供应稳定性。亚马逊云计算可持续技术主管Mohammed Hassan在2025年2月表示,数据中心更重视长期稳定和可靠,而非初始电价。北美电力可靠性公司(NERC)警告,美国多地面临停电和限电风险,稳定性使核能更具吸引力。美国电网投资不足,小核反应堆因其灵活性和稳定性受到青睐。
科技行业习惯规划未来,开始正视核能——无论大核还是小核——不仅解决能源需求,也是转型催化剂。但问题是核能能否按时交付,以及科技行业是否愿意等待核能的成熟落地。
*文章编译自Institut français des relations internationales于2025年7月10日发表的文章“Will the Western Nuclear Power Revival Take Place? The State of Extra-European Advances”,文章有删节,小标题为译者自拟。
本文来自微信公众号:欧亚系统科学研究会,作者:Cécile Maisonneuve,译写:慧诺