近日，曾因嚴重核事故影響美國核電發展進程的核電站——三哩島核電站，再次成為全球焦點。不久前，三哩島核電站業主星座能源公司與微軟達成重大合作協議，計劃重啟三哩島核電站，為微軟日益擴大的人工智慧產業提供必要的電力支持。
位於美國賓夕法尼亞州薩斯奎哈納河附近的三哩島核電站。圖源｜星座能源公司
人工智慧能耗巨大，是眾所周知的事情。而核電站發電功率大、輸出穩定、經濟性好，讓眾多人工智慧公司將目光投向核電。可以說，人工智慧與核電結緣是大勢所趨。只是，美國擁有近百座核電機組，微軟為何偏偏青睞已經退役的三哩島核電站呢？
其實，這反映了美國核電的尷尬現狀。
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不可遏制的趨勢
首先，我們來了解一個冷知識。2023年，美國年發電量為4.49萬億度，中國年發電量為9.45萬億度。中國年發電量是美國的2倍多。
而人工智慧的耗電巨大，曾經有人預測，「如果將10萬塊英偉達H00晶片部署在同一地區進行模型訓練，會導致電網崩潰」。美國的電網，如果沒有配套的更新，很難支持未來的人工智慧能源消耗。
再說核電，美國現在依然是世界上核電站數量最多，核電發電量最大的國家。截至目前，美國依然有94台在運行核電機組，貢獻了全美18.5%的發電量。
但是，美國核電的現狀是，核電規模快速萎縮。一方面，美國核電機組因為到了設計壽命，不斷關停，截至目前已經永久關閉了41台。其他在運行的核電機組，絕大部分都已經運行了40到50年，處於延壽運行狀態。
另一方面，美國核電機組已經處於零增長狀態。進入21世紀後，美國僅僅建成3台核電機組，目前沒有任何在建核電項目。這意味著，未來，美國核電機組規模縮減的趨勢，無法遏制。
美國歷屆政府都有過關於支持核電發展的政策，也制定過重振核電的計劃，但總是雷聲大雨點小，對於推動核電發展幾乎沒有效果。因此，面對巨大的能源需求，在無法擴大核電機組規模的情況下，只能打起三哩島核電站1號機組這種已經永久關閉的核電機組的主意。
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數量到質量的轉折點
三哩島核事故，是人類核電史上的嚴重事故之一，也是我國核行業從業者核安全學習的必學案例。
1979年3月28日，因控制系統設計缺陷，加上工作人員操作失誤，三哩島核電站2號機組發生堆芯熔毀事故，導致放射性物質釋放，核電站周圍居民被緊急疏散。所幸反應堆最後一道屏障——安全殼發揮作用，熔毀的堆芯和放射性物質幾乎都被包容起來，未對環境產生影響。
三哩島核事故打破了核電站「絕對安全」的神話，成為了美國核電發展的轉折點。此後，美國核電產業急劇萎縮，核電建設能力急劇下降，乃至失去獨立建造核電站的能力。
不過，三哩島核事故後，美國開始重視人的因素對核安全的影響，逐漸形成核安全文化理念，並向世界推廣，核安全管理水平也不斷提升，領先世界。即將給微軟供電的三哩島核電站1號機組，在核事故後一直運行，業績優異，成為世界各國核安全文化培訓的典型正面案例。
實際上，發生核事故後，同一核電廠址內非事故機組繼續運行是常態。蘇聯的車諾比核電站，在事故機組處理完事故後，廠址內其他機組一直正常運行到上世紀90年代。
三哩島核電站1號機組設計壽命為40年，1974年建成後一直正常運行。2009年，其被批准延壽20年，也就是說，它可以一直運行至2034年。只是，因為美國政府不願提供補貼，1號機組於2019年被永久關停。
三哩島核電站業主星座能源公司多次表示，1號機組狀態良好，能夠在較短時間內重啟。可以推測，星座能源公司一直想找一個穩定的大電力用戶，重啟1號機組。
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重啟的困難
核電站的特點是前期投資特別大，但是運維和燃料成本相對比較小。一般來說，核電站的設計壽命為40年，一座核電機組在前15年的運營期內，就能收回建設成本，此後就進入長達數十年的高利潤期。
而且，核電站到了設計壽命，一般可以獲得20年的延壽許可。美國的一些核電站，已經獲得了兩次延壽許可，即核電機組最終可以運行80年，這給世界核電樹立了安全和經濟的標杆。目前，核電設計壽命到期後延壽運行，是世界通用做法。
但是，延壽運行，是指核電站持續運行後的延壽運行。像三哩島核電站1號機組這樣，在宣布永久關閉後又重啟，就沒那麼簡單了。
正常來說，核電站一旦宣布永久關閉，就將進入退役流程。原本為電站正常運行設置的組織和管理體系將解散，代之以退役的組織和管理體系。
核電站的組織和管理體系的設置，受核安全法規的強制規定。為了滿足嚴苛的核安全法規要求，核電站組織和管理體系成本巨大，對於受財務因素影響而關停的三哩島1號機組，不可能在永久關閉階段維持複雜的組織體系。
體系的瓦解意味著專業人員的流失，也意味著核電廠設備不可能像運行時得到應有的維護和保養。核電站內設計的維護和保養也有相關法規要求，大部分設備的保養周期都較短。永久關停階段，三哩島1號機組的設備，尤其是成本頗高的核安全設備，很難得到正常保養。
三哩島1號機組如果重啟，意味著星座能源公司要重新招聘大量的專業人員，並進行培訓，還要重新向美國核管會申請啟動許可，同時花費大量資金用於設備的維護和測試。
星座能源公司宣布要投入16億美元，這相對於一座核電機組的利潤，是一筆極大的投入。以美國近10年的核電站建設財務情況來看，星座能源公司幾乎不可能在控制預算的情況下完成機組重啟。
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輝煌與困窘
三哩島核電站1號機組，折射了美國核電業的困境。
美國核電產業有著輝煌的歷史。美國是世界上核電規模最大的國家，也是世界上核電技術最先進的國家之一。自核電誕生以來，美國一直引領者世界核電技術的發展，同時，也一直推動著核電管理水平的提升。
核電標準上，美國發布的核安全相關法規和標準直接被IAEA（國際原子能機構）引用，成為國際推薦標準，包括我國在內的多個國家的部分核電法規，也是直接引用IAEA的相關法規。
核電技術上，美國西屋公司開發的三代核電技術AP1000，是目前世界上主流三代核電技術之一。
核電運行業績上，美國一直在世界名列前茅。近年來，根據WANO（世界核電運營者組織）的統計，美國每年約有三分之一的機組，其WANO綜合指數滿分，排名世界第一。
深厚的核電發展底蘊，本應讓美國繼續引領世界核電發展的潮流。但近年來，即便有補貼和支持，美國的核電發展前景，卻越來越暗淡。
美國核電發展困境之一，是再也回不去的基建能力。
美國西屋公司在研發出三代核電機組AP1000後，對重新引領世界核電發展信心十足。2008年，西屋公司和南加州電力公司計劃在VC summer核電站新建設2座AP1000機組。但是，2017年，在花費了近90億美元後，財務測算兩座核電機組在壽命期內都不能收回成本，兩台機組就此成為爛尾工程。
類似的事情持續發生，因為建設成本巨大，美國前期規劃的新的核電工程全部取消，這也讓美國成為世界上擁有三代核電技術的國家中，唯一沒有核電新建項目的國家。
美國核電發展的困境之二，是政治對於核電的干擾。
印第安角核電站位於美國紐約州哈德遜河畔，運行業績優異，這引起了天然氣電站業主的嫉妒。美國紐約州前州長為天然氣電站業主站台，多次以環保的名義，對核電站發起調查，並支持環保組織對核電站進行指控。
此後，印第安角核電站受到「殺死了數十億水生生物」的輿論指控，紐約州電力局也一度停止向其買電。2021年4月30日，其3號機組在連續運行達753天、創造了世界上商用核電站連續運行的最長紀錄後，宣布永久關閉。
一個產業的培育是艱難的，毀掉卻是簡單的。可以說，如果沒有國家強有力的支持，核電產業很難健康發展。而當一個產業走下坡路時，其慣性之大，也非幾項政令可以扭轉。（上觀新聞）