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核能資料中心的崛起

Hu Yoshida Hu Yoshida
CTO Emeritus, Hitachi Vantara

2023 年 9 月 29 日


本月,Power Engineeringopens in a new tab 報導指出,Microsoft 正在招聘一名核子技術專案經理,負責為資料中心執行小型模組化反應爐(SMR)和微小型反應器的能源策略。

核子工業正朝著這些更小、更簡單的核子反應器發展,主要原因是這些反應器在建造、安裝和維護上相對更安全且經濟實惠。其模組化設計使得它們可以在工廠內預建、運輸,並像模組化住宅一樣安裝。事實上,安大略省發電公司 (Ontario Power Generation) 最近opens in a new tab與 GE Hitachi 簽訂合約,將安裝其 BWRX-300 SMR,這將是北美地區首個安裝的小型模組化反應爐。

資料中心的耗電量巨大。擁有數千部伺服器的大型資料中心可能會耗電達 100 MW。McKinsey 2023 年 1 月的報告opens in a new tab預測,美國資料中心的耗電量將從 2022 年的 17 GW 增長至 2030 年的 35 GW。目前,美國佔全球資料中心市場的 40%。資料中心不僅需要大量電力,而且必須保證全天候供應,並能根據需求擴充。如果企業希望達成淨零永續性目標,所需的電力也必須是無碳的。在這種背景下,核能資料中心可能成為最佳的解決方案。

仰賴電網提供能源的資料中心無法確保電力完全無碳,因為某些現有的燃煤和燃氣發電廠將在未來一段時間內繼續連接至電網。McKinsey 報告opens in a new tab指出,部分資料中心正在與太陽能和風力發電場等再生能源公司簽訂團購式購電合約 (PPA)。然而,由於這些再生能源的供應是間歇性的且受天氣影響,資料中心必須依賴昂貴的電池系統來做為後盾。而且,電池本身僅是有限的解決方案,因此長期停電時仍需要備用電力,這通常來自柴油發電機。

更穩定的非化石燃料解決方案是小型模組化反應爐,能提供穩定、可靠的無碳核能發電。安大略省發電公司的 BWRX-300 SMR 可產生高達 300 MW 的電力,並且所需的土地面積僅為當今大型核子反應爐的一小部分。如果需要更多電力或備用,則可以在叢集中安裝多個小型模組化反應爐。

根據世界核能協會網站opens in a new tab 2023 年 7 月的資訊,上有提供小型模組化反應爐部署計畫清單,其中 GE Hitachi 被列為參與開發四個小型模組化反應爐。(然而,這份清單並未顯示 GE Hitachi 與 Holtec 合作開發的 SMR 160opens in a new tab。事實上,GE Hitachi 在該專案中為 Holtec 的反應爐設計控制棒驅動機制。)

簡短來說,當核子反應爐進駐您附近的資料中心時,您可能不會感到驚訝。問題在於,您是否已經擁有核子技術的專案經理來負責?

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Hu Yoshida

Hu Yoshida

Hu Yoshida spent 24 years at Hitachi Vantara helping define technical direction and enabling customers to address their digital transformation needs. He is widely known in the industry and was instrumental in evangelizing Hitachi's unique approach to storage virtualization.