هوش مصنوعی پس از سال‌ها رشد تقریباً صفر، تقاضا برای برق در ایالات متحده را به شدت افزایش داده است. این موضوع شرکت های بزرگ فناوری را به تکاپو انداخته تا ظرفیت تولید مراکز داده خود را ایمن کنند.

برای بسیاری، این به معنای روی آوردن به شکافت هسته ای بوده است. منبع برق در چند سال اخیر پس از دهه‌ها تعطیلی نیروگاه، تجدید حیات را تجربه کرده است. (شکافت، که در تمام نیروگاه‌های هسته‌ای کنونی استفاده می‌شود، از همجوشی متمایز است، روشی که هنوز تجربی برای دریافت انرژی از اتم‌هاست که در عین جذب سرمایه‌گذاران، هنوز برق بیشتری نسبت به مصرف خود تولید نکرده است.)

برای شرکت‌های فناوری، بخشی از جذابیت شکافت، یک منبع انرژی پایدار و قابل پیش‌بینی است که 24/7 جریان دارد و به مراکز داده آنها این پتانسیل را می‌دهد تا هر زمان که نیاز داشته باشند، بارهای محاسباتی را اجرا کنند.

اما بخش دیگری از جذابیت در طراحی راکتورهای جدید نهفته است که نویدبخش غلبه بر کاستی های نیروگاه های هسته ای موجود است. در جایی که نیروگاه های قدیمی در اطراف راکتورهای عظیم ساخته شده بودند که می توانستند بیش از 1 گیگاوات برق تولید کنند، در طرح های جدید راکتور ماژولار کوچک (SMR) چندین ماژول در کنار یکدیگر مستقر شده اند تا طیف وسیعی از نیازها را برآورده کنند.

SMR ها برای کاهش هزینه ها به تولید انبوه متکی هستند، اما تا به امروز، هیچکس در ایالات متحده تولید نکرده است، اما آمازون، گوگل، متا و مایکروسافت را از جدول دور نگه نداشته است. آنها یا قراردادهایی برای خرید برق از استارتاپ های هسته ای امضا کرده اند یا مستقیماً روی آنها سرمایه گذاری کرده اند - یا هر دو.

در اینجا استارت‌آپ‌های شکافت هسته‌ای با پشتیبانی Big Tech آمده‌اند.

قدرت کایروس

زمانی که غول جست‌وجو قول داد تا سال 2035 حدود 500 مگاوات برق بخرد و اولین راکتور تا سال 2030 آنلاین شود، Kairos Power از گوگل رای اعتماد گرفت.

راکتورهای مدولار کوچک این شرکت برای خنک کردن و انتقال گرما به یک توربین بخار به نمک فلوراید مذاب متکی هستند. نقطه جوش بالای نمک به این معنی است که نیازی به نگه داشتن مایع خنک کننده در فشار بالا نیست، که باید ایمنی کار را بهبود بخشد. راکتورها حاوی سنگریزه های سوختی هستند که با پوسته های کربنی و سرامیکی پوشانده شده اند، که باید به اندازه کافی قوی باشند تا در برابر ذوب شدن مقاومت کنند.

این استارتاپ مستقر در آلامدا جایزه ای 629 میلیون دلاری از دولت آمریکا دریافت کرده است که 303 میلیون دلار آن از وزارت انرژی است. در نوامبر 2024، کایروس مجوز کمیسیون تنظیم مقررات هسته ای ایالات متحده را برای آغاز ساخت دو راکتور در تنسی دریافت کرد. با 35 مگاوات، واحدهای آزمایشی کوچکتر از راکتورهای تجاری نهایی کایروس خواهند بود که انتظار می رود هر یک 75 مگاوات تولید کنند.

اوکلو

Oklo یکی دیگر از شرکت‌های SMR است که دنیای مراکز داده را هدف قرار می‌دهد – با توجه به اینکه سام آلتمن، مدیر عامل OpenAI، از آن حمایت می‌کرد، او نیز از طریق ادغام معکوس با وسیله‌ای برای خرید هدف ویژه خود، AltC، در جولای 2023، استارت‌آپ هسته‌ای را در اختیار عموم قرار داد. DCVC، Draper Associates و Mithril Capital Management پیتر تیل از سرمایه گذاران قبلی این استارت آپ هستند.

راکتور Oklo که توسط فلز مایع خنک می‌شود، بر اساس طرح موجود وزارت انرژی ایالات متحده است که قصد دارد میزان زباله‌های هسته‌ای ناشی از عملیات منظم را کاهش دهد. با این حال، مسیر اوکلو هموار نبوده است. اولین درخواست مجوز این شرکت در ژانویه 2022 رد شد. Oklo گفته است که در سال 2025 مجدداً درخواست را ارسال خواهد کرد. اما این مانع از این نشد که این شرکت قراردادی را برای عرضه اپراتور مرکز داده سوئیچ با 12 گیگاوات تا سال 2044 متوقف کند.

سالتفوس

مانند کایروس، سالتفوس که قبلاً به عنوان Seaborg شناخته می شد، نیز می خواهد SMRهایی بسازد که توسط نمک مذاب خنک می شوند. اما بر خلاف کایروس و دیگران، قرار دادن دو تا هشت نفر از آنها را در یک کشتی برای ایجاد چیزی که آن را Power Barge می نامد، پیش بینی می کند. به گفته PitchBook، این استارت آپ نزدیک به 60 میلیون دلار جمع آوری کرده است، از جمله یک دور اولیه 6 میلیون دلاری که شامل سرمایه گذاری های بیل گیتس، پیتر تیل و دیوید هلگاسون، بنیانگذار یونیتی است. Satlfoss برای ساخت کشتی‌ها و راکتورهای طراحی شده توسط Satlfoss با صنایع سنگین سامسونگ قرارداد دارد.

TerraPower

TerraPower که توسط بیل گیتس تأسیس شد، در حال ساخت یک راکتور بزرگتر به نام Natrium است که توسط سدیم مایع خنک می شود و دارای ذخیره انرژی نمک مذاب است.

این شرکت اولین نیروگاه را در ژوئن 2024 در وایومینگ آغاز کرد. طراحی Natrium به این راکتور نیاز دارد که 345 مگاوات برق تولید کند. این نیروگاه از دیگر نیروگاه های هسته ای جدید امروزی کوچکتر است اما از بسیاری از طرح های SMR بزرگتر است.

اما Natrium یک ترفند در آستین خود با سیستم ذخیره حرارت نمک مذاب خود دارد. از آنجایی که راکتورهای هسته‌ای در حالت پایدار بهترین عملکرد را دارند، راکتور Natrium می‌تواند در صورت کم بودن تقاضا به شکستن اتم‌ها ادامه دهد و انرژی اضافی به عنوان گرما در یک خمره نمک مذاب ذخیره می‌شود که می‌تواند بعداً برای تولید الکتریسیته از آن استفاده شود.

سرمایه گذاران شامل صندوق سرمایه گذاری Cascade Gates، Khosla Ventures، CRV و ArcelorMittal هستند.

X-Energy

X-Energy سال گذشته سری C-1 سنگین 700 میلیون دلاری را به رهبری صندوق تعهدات آب و هوایی آمازون فرود آورد. در همان زمان، استارت آپ SMR دو توافقنامه توسعه را اعلام کرد که شامل استقرار 300 مگاوات ظرفیت جدید تولید هسته ای در شمال غربی اقیانوس آرام و ویرجینیا خواهد بود.

راکتورهای با دمای بالا و خنک‌کننده گاز این شرکت، روندهای اخیر در ایالات متحده و اروپا را کاهش می‌دهند، جایی که طراحی به نفع سایر رویکردها کنار گذاشته شده است. انتظار می رود راکتور Xe-100 این شرکت 80 مگاوات برق تولید کند. گاز هلیوم از میان 200000 سنگریزه‌های سوختی به اندازه توپ بیلیارد راکتور جریان می‌یابد و گرما را برای چرخاندن یک توربین بخار جذب می‌کند.

خبرکاو