核電 | FOCUS | 科技巨頭下注「核躍進」，終極能源解放仍看聚變

　　特朗普上月簽署的推動「核能復興」行政命令筆墨未乾，再有科技巨頭以真金白銀為此「曼哈頓計劃2.0」助威。繼微軟去年9月之後，Meta周二（3日）宣布同與美國最大核電運營商Constellation簽署20年購電協議，勢加快全美核反應堆建設、升級、重啟的「大幹快上」。盡管各巨頭紛紛以新技術平衡核泄漏、核廢料等潛在風險，但人類終極能源解放仍看下一代核聚變。

 

微軟、Meta簽20年購電協議

 

　　全球AI革命無遠弗屆，算力所要求的24X7全天候能源保障，唯有「核」這一零碳能源可以實現。美國過去近半世紀僅有兩座大型反應堆開工及投入商業運作，且較預期延遲7年及超支170億美元，不難理解特朗普行政命令何解如此激進－－美國核電產能於未來25年內，由現時近100GW擴大至400GW。

 

繼微軟去年9月之後，Meta周二（3日）宣布同與美國最大核電運營商Constellation簽署20年購電協議。(AP)

 

 

　　上述產能無論是新建，還是升級/重啟，都涉及巨額資金需求，而財大氣粗的科技巨頭以提前簽署長期購電協議的方式為其背書，自然是吸引投資者的最好吆喝。去年9月至今，Constellation股價上漲逾八成；OpenAI執行長Sam Altman的「親身仔」、核能初創公司Oklo，去年底亦與數據中心運營商Switch達成12GW的購電協議，股價年初至今飆升134%。

 

冷卻劑頻創新，平衡安全風險

 

　　美國現時共有54個核電廠（共計94座核反應堆）分布於28個州，以特朗普擴大4倍核能的目標計，採用現時裂變技術的核反應堆未來恐需達兩三百座，不僅意味需覓地永久存放大量核廢料，還需嚴防切爾諾貝爾、福島式核洩漏風險。

 

由比爾蓋茲創立的Terra Power，使用沸點遠高於水的液態鈉作為冷卻劑。

 

　　相比切爾諾貝爾、福島都是使用水作為冷卻劑，有巨頭背書的美國核能新星正爭相部署更先進的核反應堆。例如，由比爾蓋茲創立的Terra Power，使用沸點遠高於水（350度　VS 100度）的液態鈉作為冷卻劑；而分別獲亞馬遜、谷歌支持的X-Energy、Kairos Power，則分別使用耐受高溫的惰性氣體氦、熔化的氟化鹽作為冷卻劑。

 

核聚變難在可控，中國取進展

 

　　扭盡六壬提升核反應堆的安全性，仍無法改變核裂變如同鍋爐般的物理本性－－停止運作後的衰變熱需時冷卻，即使僅剩0.5%的功率也足可熔毀堆芯；與之相反，核聚變卻能如同電烤箱一樣，斷電即瞬間光熱消散，理論上可杜絕熔毀風險。此外，核聚變的能量效能可高達核裂變的數百倍，且產生的放射性更低。

 

中國的可控核聚變實驗不斷取得進展。(新華社)

 

　　不過，人類以聚變代替裂變的絆脚石，一是「高溫」、二是「可控」；以最典型的核聚變反應太陽和氫彈為例，前者內核溫度高達1500萬度（由於缺少太陽的重力壓縮，在地球進行核聚變的溫度理論上至少需要1億度以上），後者則是不可控。

 

　　就在1月，中國的核聚變基礎物理實驗裝置EAST，成功實現上億度溫度、1066秒可控時間的核聚變。隨後3月，有「人造太陽」之稱的環流三號（工程實驗堆），首次實現「雙億度」，意味向實現堆芯級等離子體運行再進一步，而終極目標則是2030年前建成全球首座聚變-裂變混合發電廠「星火」。

撰文:金子安