伊利诺伊州核电站正处于数据中心和人工智能对清洁能源永不满足的需求的十字路口。费用是多少？

作为美国领先的核能生产国，伊利诺伊州处于独特的地位，既可以利用最新的无碳但有争议的能源热潮，也可以成为其受害者。

二十多年前，联邦政府承诺掀起新一轮核能发电浪潮，但高昂的建设成本几乎让每一个雄心勃勃的项目都泡汤了。

这一次，核能是由科技巨头推动的，它们争先恐后地履行早在数据中心电力需求猛增之前就制定的气候承诺，这主要是因为人工智能。他们表示，这种充满健康和安全问题的零排放电源可能是他们的灵丹妙药。

微软、亚马逊和谷歌以绿色和清洁的名义与公用事业公司和核反应堆开发商签订了利润丰厚的协议。联邦政府也纷纷效仿，利用《通货膨胀削减法案》的资金，向那些渴望启动新核项目的公司提供数十亿美元的资金。

周二，乔·拜登总统的政府揭幕计划到本世纪中叶将国家核电供应量增加两倍。虽然对大多数清洁能源项目的支持都受到共和党对华盛顿的控制的威胁，但这一项目可能会持续下去。皮尤研究中心 8 月份的一项民意调查显示，共和党人更有可能比民主党更支持扩大核能发电。

然而，上一代计划中的数十个反应堆面临的同样的障碍仍然存在——主要是高昂的建设成本以及放射性废物没有长期解决方案。

如果重新开放工厂和开发小型反应堆的早期实验失败，科技巨头可能会将注意力集中在伊利诺伊州运营的工厂上，这些工厂提供了该州一半以上的电力。

“除了芝加哥以外，地球上几乎没有地方可以安装 5 吉瓦的超级计算机，”芝加哥清洁能源顾问马克·尼尔森 (Mark Nelson) 说道。据彭博社报道，人工智能公司 OpenAI 在 9 月份与白宫的一次会议上提出了一款规模前所未有的计算机。

5 吉瓦足以为迈阿密这样的大城市供电，但大约需要五个核反应堆才能产生那么多的电力。伊利诺伊州有 6 个工厂有 11 个核反应堆；其中五家工厂位于伊利诺伊州北部。

到目前为止，州长 JB Pritzker 政府张开双臂欢迎数据中心带来就业和税收，并提供税收优惠。但数据中心对能源看似永不满足的需求可能会阻碍伊利诺伊州逐步淘汰昂贵且老化的核电站的长期目标。它们还可能增加居民的电费。

无碳与清洁

11 月中旬的一个下午，布雷德伍德核电站内的气温高达 95 度。占地 2,537 英亩的人造湖确保工厂不会变得更热，当加压蒸汽从反应堆流入涡轮机发电时，机器发出的稳定嗡嗡声需要耳塞。它的两个反应堆产生的能源足以为近 180 万户家庭供电。

尽管最近风能和太阳能项目并网出现延误，伊利诺伊州还是取得了进展重大进步过去30年，我们致力于用可再生风能和太阳能取代煤炭和天然气消耗。然而，它对核能的依赖仍然稳定。

核能通常被视为可再生能源的桥梁燃料，因为分离铀原子来生产能源不会释放任何温室气体排放，而温室气体排放是气候变化的主要原因。

然而，同样的生产过程会产生残留数千年的放射性废物。接触与环境退化和包括癌症在内的急性疾病有关。

莎拉·绍尔 (Sarah Sauer) 7 岁，住在伊利诺伊州布雷德伍德 (Braidwood) 核电站和德累斯顿 (Dresden) 核电站附近，当时她被诊断出患有2001年患脑癌。她的母亲辛迪·绍尔认为她的癌症是由受污染的饮用水引起的。

工厂运营商支付了120万美元2010 年，解决了州和县对这两家工厂大量未报告的放射性氚泄漏的投诉，这两家工厂位于芝加哥以南约 60 英里处，其历史可追溯到 20 世纪 90 年代。核管理委员会也对运营商进行了制裁，尽管联邦机构坚称暴露水平并未对社区构成风险。

索尔对这一说法提出质疑，因为该机构曾下令并取消了详细的学习核电站附近居民的癌症风险。五年后，核委员会表示这项研究成本太高且耗时。索尔担心它并不想要答案。

“在亚马逊先生和谷歌先生都想跟上潮流并开始推广核能以便他们拥有用于所有项目的所有能源之前，让我们先回答一些古老的问题，”索尔说。

莎拉接受治疗后，她的发育严重迟缓，绍尔一家搬到了印第安纳州，一个没有核电站的州。许多人没有这个选项。

伊利诺伊州北部拥有近 25,000 人的城市锡安仍然储存着一家 1998 年关闭的工厂产生的废物。

“这座城市有 65 个干石膏，”终身居民 Doug Ower 说道。“没有解决方案，因此核能不是清洁能源解决方案。”

奥尔经历了该工厂的建设和运营，并在该工厂退役期间担任该市的社区顾问小组成员。在了解核电站关闭几十年后给邻国带来的负担后，他惊讶地发现，通常处于创新前沿的科技公司正在复兴这种旧能源。

最高法院似乎正在为核电复兴可能引发的争议做准备。它同意在下届会议上讨论有关放射性废物储存的案例。案件的核心是哪些社区必须永远生活在毒素中的问题。

新项目，旧机器

早在莎拉出生之前，继 1979 年宾夕法尼亚州三哩岛事故和 1986 年乌克兰切尔诺贝利核电站事故之后，伊利诺伊州于 1987 年暂停了新核反应堆的开发。直到联邦政府认证了一种处理核废料的安全方法为止，但目前还没有实现。

然而，伊利诺伊州却看到了不祥之兆。尽管普利兹克政府在其具有里程碑意义的《2021 年清洁能源和就业法案》中坚定承诺扩大可再生能源供应，但它去年修改了全州范围内的暂停令，以允许亚马逊和谷歌承诺的新一代小型核反应堆数亿美元用于开发。拜登政府也加入了这股潮流，提出了9亿美元的赠款开发这些小型反应堆的公司。

美国国务卿表示，“振兴美国核工业是向电网添加更多无碳能源并满足我们不断增长的经济需求（从人工智能和数据中心到制造和医疗保健）的关键”能源部詹妮弗·格兰霍姆 (Jennifer Granholm) 上个月宣布这一消息后。

它们的运行容量不到传统反应堆的三分之一，应该更安全、成本更低。但他们还有很长的路要走。目前还没有美国公司将其投入商业运营。

其他人则对现有工厂感到不满，因为从头开始建造反应堆的成本很高。

利用《通货膨胀削减法案》税收抵免，微软在宾夕法尼亚州与 Constellation Energy（该公司还拥有伊利诺伊州核电站）达成协议，重启位于美国最严重核事故发生地三哩岛的一座反应堆。该软件公司将从该工厂购买电力，以抵消附近数据中心不断增长的电力需求。

言归正传，在密歇根州沿海小镇科弗特，联邦政府向另一家核公司提供了 15 亿美元贷款，努力重新开放被封存的帕利塞兹核电站。

据新闻报道，NextEra Energy 尚未回应置评请求，该公司也在考虑重启爱荷华州唯一的核电站杜安·阿诺德能源中心。

为旧尸体注入新生命引起了许多核专家的安全担忧。初步检查发现密歇根工厂的管道受到严重腐蚀。

“我从来没有见过像帕利塞兹发现的那样严重的蒸汽发生器，”前核工业高管、后来成为反核倡导者的阿诺德·阿尼·冈德森说道。四十年后，他离开了该行业，并因揭露他担任高级副总裁的核咨询公司公然违反安全规定而被贴上举报人的标签。

活动人士特别担心放射性废物可能泄漏到密歇根湖。

“不幸的是，这项实验不是在安全的受控实验室环境中进行，而是在现实世界中进行，使用 1600 万人的饮用水供应作为培养皿，”核能中心主任 David Kraft 说道。能源信息服务，一个总部位于芝加哥的反核组织。

Exelon 首席执行官卡尔文·巴特勒 (Calvin Butler) 在芝加哥大学表示，伊利诺伊州已退役的核电站无法重新启动，但由于伊利诺伊州拥有丰富的核能和土地，它完全有能力成为“数据中心枢纽”。上个月的小组。伊利诺伊州公用事业公司 Commonwealth Edison 是 Exelon 的子公司，负责分配 Constellation 发电厂产生的电力。

Exelon 发言人 James Gherardi 表示，ComEd 伊利诺伊州境内有 80 个数据中心已上线。另外 36 个数据中心正在开发中，它们的整体规模要大得多。预计即将建成的三打中心所需的电力是现有 80 个中心的 22 倍。

截至 2023 年，已有 21 个数据中心通过旨在吸引大型数据中心落户伊利诺伊州的州税收激励计划获得支持。

为什么要炒作？

与伊利诺伊州一样，科技巨头正在竞相实现雄心勃勃的清洁能源目标。

谷歌正在努力实现到 2030 年实现净零碳排放，亚马逊也希望到 2040 年实现同样的目标，而最雄心勃勃的是，微软希望到 2030 年从大气中消除的碳量超过其排放量。

直到最近，他们还通过购买可再生能源信用额取得了进步。这种越来越受到严格审查的做法允许公司通过支付在其他地方生产的风能和太阳能的费用来“买断”其对环境的影响。

一个彭博社分析研究发现，如果微软不使用积分，其 2022 年的排放量将比该公司披露的高出 11 倍以上。亚马逊的价格将比其公开披露的价格高出三倍。另一方面，谷歌在公开承认这些信用不会带来真正的减排后，已逐步停止使用这些信用。购买的积分可以用于在不同时间和地点生产的能源。

例如，科技公司可以使用印第安纳州周二中午生产的太阳能信用额度来抵销伊利诺伊州周四午夜从伊利诺伊州燃煤电厂获得的能源。这很有帮助，因为数据中心需要持续可靠的电力。

“（科技公司）从来没有真正吃过自己的家常饭菜，”清洁能源顾问尼尔森说。“他们为其他人做饭，然后在米其林星级餐厅外出就餐。”

现在，人工智能搜索查询消耗的电量是基本 Google 搜索的 10 倍，科技公司不能躲在可再生能源信用背后。他们只是需要更多可以 24/7 信赖的电力。

太阳能和风能是间歇性能源，只有在阳光明媚和有风吹拂时才能利用。

“我们看到未来几年对千兆瓦电力的需求，并且不会有足够的风能和太阳能项目来满足需求，因此核能是一个很好的机会，”亚马逊Web Services 首席执行官 Matthew Garman 上个月告诉 CNBC。

核能提供可靠的无排放电力，使科技公司能够履行其公共气候承诺并继续发展。然而，建造新反应堆的成本高昂且耗时，因此人们急于重启旧核电站并开发较小的反应堆。

自 1960 年以来，建造核反应堆的 250 次尝试中有一半以上在发电之前就被取消了。冈德森表示，所有已完成的项目都没有按时或在预算之内。最后两座反应堆分别于 2023 年和 2024 年在佐治亚州投入商业运营，晚了 7 年，且超出预算约 210 亿美元。

尽管当选总统唐纳德·特朗普在 2024 年竞选网站上宣扬了他之前对佐治亚反应堆的财政支持，但上个月他在乔·罗根的播客上限制了他对核电的支持。即将上任的总统对大型反应堆的成本和安全性表示担忧，但对小型模块化反应堆感兴趣，这表明他的政府可以在这方面提供支持。

美国上一次出现围绕核能的大肆炒作是在 2002 年，当时前总统乔治·W·布什启动了“核电 2010 计划”，以解决类似的新能源预期需求。由于高昂的建设成本、可再生能源的增长、2011 年日本福岛核事故以及低廉的天然气价格，预期的核能建设从未成功。

一些专家推测，随着联邦政府支持的减少以及可再生能源电池存储变得更加可靠和便宜，当前的兴奋可能会屈服于类似的市场和社会压力。

“我们说核公司靠 OPM（发音为鸦片），也就是其他人的钱来运营，”冈德森说。“如果他们必须自己投入资金，（重新启动旧反应堆）就不会发生。”

除了为重启帕利塞兹发电厂提供 15 亿美元贷款外，联邦政府还向农村电力合作社提供了 13 亿美元。密歇根州也为该项目投入了 3 亿美元。

核电的严格控制

政府对核电站的支持并不新鲜。尽管伊利诺伊州近四年来暂停新建核反应堆，但该州仍然忠实地支持其六座正在运行的核电站。

当国内水力压裂热潮使天然气变得如此便宜以至于核能无法竞争时，国家支持了该行业。

如今，伊利诺伊州六座核电站中的五座获得了国家援助。消费者承担成本，资金流向 Constellation，该公司于 2022 年从 Exelon 中分离出来，负责发电业务。

最新一轮五年内总计 7 亿美元的支持已纳入《清洁能源和就业法案》，并作为“碳减排信用额”出现在公用事业账单上。

该援助将于 2027 年到期，科技巨头的投资可能会给陷入困境的工厂注入新的活力。

“无论发生什么，都将取决于电力市场，”伊利诺伊州气候顾问 JC Kibbey 表示。

星座公司首席战略和增长官凯瑟琳·巴伦 (Kathleen Barrón) 表示，如果星座公司继续获得《减少通货膨胀法案》的支持，将不会寻求进一步的国家援助。这些资金使该公司能够开始提高伊利诺伊州六家工厂中两家工厂的产能，投资 8 亿美元，将为 10 万户家庭提供足够的电力。然而，气候立法的命运尚不确定，因为特朗普承诺入主白宫后将废除该立法。

无论如何，巴伦表示，与希望将其数据中心直接接入核电站的科技公司签订长期合同更为可取。

Exelon 位于伊利诺伊州的子公司 ComEd 管理着此类交易将绕过的输电线路，该公司成功阻止了亚马逊和另一家核电站在宾夕法尼亚州促成类似交易的努力。

然而，有一件事是明确的。增加的需求必须通过增加供应来满足，否则消费价格将会飙升。清洁能源顾问尼尔森担心，在最坏的情况下，该州可能被迫更加依赖煤炭和天然气工厂，并试图在 2045 年之前关闭。

灵丹妙药还是分散注意力？

纳尔逊等核能支持者声称，这种具有放射性但无碳的能源将永远是风能和太阳能等可再生能源的必要补充。它提供了稳定、可靠的能源基本负荷，与煤炭和天然气的方式大致相同。

伊利诺伊州气候顾问基比认为，该州现有的核电将在一段时间内成为其能源组合的一部分。

– 我们如何提供足够的清洁能源来满足我们的所有需求？在可预见的未来，核电站将成为其中的一部分，”他告诉论坛报。

但他警告说，科技公司和联邦政府最近的一些大预算投资可能不适当地暗示了电力来源的大量扩张。

许多反核支持者并不反对让正在运行的核电站运行至其使用寿命，但他们担心，为重启封存反应堆和开发新反应堆注入资金会分散人们对电池开发的注意力，而电池将使风能和太阳能变得更加可靠。

“核工业会让我们相信他们足够聪明，可以将核废料储存 25 万年，但我们其他人太愚蠢了，我们无法在一夜之间储存阳光，”说冈德森。

风能和太阳能是目前最便宜的能源，因此高效且经济高效的利用其电力的方式将使它们对数据中心极具吸引力。

其他人则敦促社会权衡有关优先事项的更基本问题。

——我们确实需要质疑人工智能本身。如此高的能源强度值得吗？”核能信息服务中心的克拉夫特说。