Trong một động thái định hình lại cả bối cảnh năng lượng và công nghệ, Google đã công bố một thỏa thuận mang tính bước ngoặt nhằm hỗ trợ xây dựng bảy lò phản ứng điện hạt nhân nhỏ tại Hoa Kỳ. Thỏa thuận đầu tiên này là một động thái chiến lược nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng tăng đột biến của Google khi công ty này mở rộng năng lực AI của mình đồng thời hỗ trợ sự phục hồi đã được mong đợi từ lâu của ngành công nghiệp hạt nhân Hoa Kỳ.
Quan hệ đối tác này bao gồm việc Google cam kết mua 500 megawatt điện từ các lò phản ứng, sẽ được phát triển bởi công ty khởi nghiệp năng lượng hạt nhân Kairos Power. Các công ty hy vọng các lò phản ứng sẽ bắt đầu tạo ra điện vào cuối thập kỷ này. Dự án có thể thúc đẩy đáng kể cho ngành năng lượng của đất nước, mở ra triển khai thương mại các lò phản ứng hạt nhân mô-đun nhỏ (SMR), được coi là tương lai của năng lượng hạt nhân do chi phí xây dựng thấp hơn và thời gian xây dựng nhanh hơn so với các nhà máy điện hạt nhân truyền thống.
Kỷ nguyên mới cho năng lượng hạt nhân của Hoa Kỳ
Thỏa thuận giữa Google và Kairos Power này đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới việc phục hồi ngành công nghiệp điện hạt nhân của Hoa Kỳ, vốn đã trì trệ do chi phí cao và thời hạn dài để xây dựng các nhà máy điện hạt nhân thông thường lớn. Các SMR như những SMR đang được Kairos phát triển cung cấp một giải pháp hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn, cung cấp các lò phản ứng mô-đun nhỏ hơn có thể được xây dựng trong các nhà máy và lắp ráp tại chỗ.
“Mục tiêu cuối cùng ở đây là năng lượng không carbon 24/7”, Michael Terrell, giám đốc cấp cao về năng lượng và khí hậu của Google cho biết. Ông nhấn mạnh rằng năng lượng hạt nhân sẽ đóng vai trò chủ chốt trong chiến lược của Google nhằm đạt được các mục tiêu giảm carbon và hỗ trợ hoạt động của mình bằng năng lượng sạch 24/7. Trong khi năng lượng gió và mặt trời là những thành phần quan trọng của danh mục năng lượng sạch, thì chúng lại là nguồn điện không liên tục. SMR có thể cung cấp sự bổ sung ổn định và đáng tin cậy, giúp các công ty công nghệ như Google đạt được mục tiêu phát triển bền vững của mình đồng thời đáp ứng nhu cầu năng lượng khổng lồ của các trung tâm dữ liệu do AI cung cấp.
Nhu cầu ngày càng tăng của Big Tech đối với năng lượng
Tiêu thụ năng lượng ngày càng tăng của ngành công nghệ đang ngày càng thúc đẩy cuộc tranh luận về năng lượng tại Hoa Kỳ. Trong những năm gần đây, nhu cầu về điện, đặc biệt là từ việc xây dựng các trung tâm dữ liệu để hỗ trợ trí tuệ nhân tạo (AI), đã tăng vọt. Để ứng phó, các gã khổng lồ công nghệ đã bắt đầu tìm kiếm các nguồn năng lượng đáng tin cậy, có thể mở rộng quy mô để cung cấp nhiên liệu cho cơ sở hạ tầng đang phát triển của họ. Năng lượng hạt nhân, từ lâu được coi là quá đắt hoặc triển khai chậm, hiện đang thu hút được sự chú ý như một giải pháp khả thi.
Thỏa thuận của Google với Kairos Power diễn ra sau những động thái gần đây khác của các công ty công nghệ trong lĩnh vực hạt nhân. Tháng trước, Microsoft đã hợp tác với Constellation Energy để khởi động lại lò phản ứng tại Three Mile Island của Pennsylvania, nơi xảy ra vụ tai nạn hạt nhân tồi tệ nhất của đất nước, và đầu năm nay, Amazon đã mua một trung tâm dữ liệu tại một cơ sở hạt nhân khác của Pennsylvania.
500 megawatt điện mà Kairos sẽ cung cấp cho Google tương đương với việc cung cấp điện cho một thành phố vừa hoặc một khuôn viên trung tâm dữ liệu AI lớn. Mức công suất này sẽ rất quan trọng trong việc hỗ trợ các hoạt động dựa trên dữ liệu của Google, dự kiến sẽ tăng theo cấp số nhân trong những năm tới khi công nghệ AI trở nên phổ biến hơn.
Giải quyết những thách thức trong năng lượng hạt nhân
Một trong những trở ngại lớn nhất đối với sự thành công của SMR là đảm bảo khách hàng sẵn sàng trả chi phí cao hơn liên quan đến các dự án đầu tiên thuộc loại này. Quan hệ đối tác giữa Google và Kairos Power giải quyết thách thức đó ngay từ đầu. Cam kết của Google về việc mua điện từ các lò phản ứng cung cấp một nguồn doanh thu ổn định có thể giúp tài trợ cho việc xây dựng các lò phản ứng. Theo thời gian, khi ngày càng có nhiều đơn vị được xây dựng và quy trình sản xuất trở nên chuẩn hóa hơn, chi phí dự kiến sẽ giảm, giống như năng lượng gió và năng lượng mặt trời.
Kairos Power có kế hoạch cung cấp các lò phản ứng trong khoảng thời gian từ năm 2030 đến năm 2035, bắt đầu với một đơn vị 50 megawatt và tiếp theo là ba nhà máy điện, mỗi nhà máy sẽ chứa hai lò phản ứng 75 megawatt. Thay vì sử dụng nước làm chất làm mát, các lò phản ứng sẽ sử dụng muối florua nóng chảy, một công nghệ tiên tiến và hiệu quả hơn so với các thiết kế lò phản ứng truyền thống. Mặc dù loại lò phản ứng này đặt ra một số thách thức về mặt quy định, Kairos đã đảm bảo được sự cho phép xây dựng một lò phản ứng trình diễn ở Tennessee, có thể đi vào hoạt động vào năm 2027.
Bức tranh toàn cảnh: Đổi mới năng lượng hạt nhân của Hoa Kỳ
Ngành công nghiệp điện hạt nhân Hoa Kỳ đã phải vật lộn để phát triển các dự án quy mô lớn mới trong những thập kỷ gần đây, chủ yếu là do chi phí cao và thời gian kéo dài cần thiết để xây dựng các lò phản ứng truyền thống. Việc hoàn thành lò phản ứng thứ hai tại nhà máy điện hạt nhân Vogtle của Georgia vào đầu năm nay đã đánh dấu lò phản ứng lớn đầu tiên được đưa vào hoạt động kể từ năm 2016. Trước đó, Cơ quan Thung lũng Tennessee đã hoàn thành dự án lò phản ứng của mình vào năm 1996. Bất chấp những thách thức này, năng lượng hạt nhân vẫn chiếm gần 20% điện năng của cả nước.
Những người ủng hộ năng lượng hạt nhân từ lâu đã lập luận rằng những khách hàng ổn định, lâu dài như Google có thể giúp giảm chi phí năng lượng hạt nhân, tương tự như cách các thỏa thuận mua điện của công ty với các nhà phát triển năng lượng tái tạo đã làm giảm chi phí năng lượng gió và mặt trời. Với quan hệ đối tác này, Kairos và Google đang chứng minh rằng các công ty công nghệ có thể đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ phát triển các công nghệ năng lượng hạt nhân thế hệ tiếp theo.
Nhìn về phía trước
Trong khi việc xây dựng các lò phản ứng mô-đun nhỏ vẫn đang trong giai đoạn đầu, mối quan hệ đối tác này có thể báo hiệu một bước ngoặt cho ngành công nghiệp điện hạt nhân của Hoa Kỳ. Với các trung tâm dữ liệu, sản xuất và AI đều thúc đẩy nhu cầu năng lượng chưa từng có, nhu cầu về các giải pháp năng lượng có khả năng mở rộng, sạch và đáng tin cậy đang cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong khi khí đốt tự nhiên dự kiến sẽ tiếp tục đóng vai trò trong tương lai gần, mục tiêu dài hạn về năng lượng không carbon 24/7 có thể sẽ phụ thuộc vào các công nghệ tiên tiến như SMR.
Khi Google và Kairos Power bắt tay vào dự án đầy tham vọng này, thế giới sẽ theo dõi xem liệu SMR có thể thực hiện được lời hứa cung cấp năng lượng hạt nhân đáng tin cậy, tiết kiệm chi phí, giúp thúc đẩy thế hệ tiến bộ công nghệ tiếp theo hay không.