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全球核能迎来技术变革新机遇

《麻省理工科技评论》(MIT Technology Review)的"未来展望"(What's Next)系列报道横跨各个行业、趋势和技术,为读者提供对未来的第一手洞察。

核能发展现状与趋势

自1954年以来,核反应堆在全球发电已有70多年的历史,当前核能技术正处于重大技术变革时期。随着电动汽车和数据中心等领域用电需求的增长,全球掀起了新一轮核能建设热潮,包括建设新的核电站、延长现有核电站寿命,以及重启已关闭设施。

在联合国气候大会上,31个国家承诺到2050年将全球核能发电能力提高三倍。美国作为拥有全球最多在运核反应堆的国家,需要在现有100吉瓦基础上新增200吉瓦核能发电能力。然而,除了乔治亚州沃格特核电站(Vogtle plant)的新反应堆于去年投运外,目前美国没有新的大型常规反应堆在建或审查中。

先进反应堆技术创新

传统商用核反应堆主要使用低浓缩铀作为燃料,采用水冷却系统。而新一代反应堆正在探索多元化技术路线:

现有核电站改造升级

为应对全球电力需求增长,核电站寿命延长成为重要趋势。美国多数核电站已获准从40年延长至60年运营,部分甚至延长至80年。法国和西班牙也开始延长核电站运营许可。

密歇根州帕利塞德核电站(Palisades Nuclear Plant)计划于2025年重启,获得美国能源部15.2亿美元贷款支持。三里岛核电站(Three Mile Island)和艾奥瓦州杜安阿诺德能源中心(Duane Arnold Energy Center)也在考虑重启计划。

科技巨头助力核能发展

人工智能的快速发展带来了巨大能源需求,推动科技公司投资核能领域:

2024年是核能发展具有里程碑意义的一年。尽管大规模部署仍面临挑战,但全球对核能的需求正持续增长。