SMR นิวเคลียร์สำหรับศูนย์ข้อมูลเร่งตัว: 22 GW อยู่ระหว่างพัฒนา ขณะที่ยักษ์ใหญ่เทคโนโลยีลงทุนมากกว่า 10,000 ล้านดอลลาร์
10 ธ.ค. 2025 เขียนโดย Blake Crosley
บริษัทเทคโนโลยียักษ์ใหญ่ได้ลงทุนมากกว่า 10,000 ล้านดอลลาร์ในความร่วมมือด้านนิวเคลียร์ โดยมีโครงการ SMR ขนาด 22 กิกะวัตต์อยู่ระหว่างพัฒนาทั่วโลก[^1] ตลาดเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กแบบโมดูลาร์ (SMR) ซึ่งมีมูลค่า 6.3 พันล้านดอลลาร์ในปี 2024 เติบโตเป็น 6.9 พันล้านดอลลาร์ในปี 2025 ด้วยอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี (CAGR) 9.1% และคาดว่าจะแตะ 13.8 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2032[^2] การเร่งตัวนี้สะท้อนถึงความต้องการพลังงานอย่างไม่สิ้นสุดของโครงสร้างพื้นฐาน AI ที่มาบรรจบกับคุณลักษณะการผลิตไฟฟ้าปลอดคาร์บอนของพลังงานนิวเคลียร์ ศูนย์ข้อมูลเชิงพาณิชย์แห่งแรกที่ใช้พลังงาน SMR จะเริ่มดำเนินการภายในปี 2030 โดยสถาปนานิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานที่เป็นไปได้สำหรับการประมวลผลระดับไฮเปอร์สเกล
ศูนย์ข้อมูลจะใช้พลังงานไฟฟ้า 945 เทราวัตต์-ชั่วโมงต่อปีภายในปี 2030 ซึ่งเทียบเท่ากับการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดของญี่ปุ่น[^3] ขนาดของความต้องการสร้างความเร่งด่วนอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนสำหรับพลังงาน baseload สะอาดที่โครงสร้างพื้นฐานของกริดเพียงอย่างเดียวไม่สามารถจัดหาได้ SMR เปิดทางสู่การผลิตไฟฟ้าปลอดคาร์บอนเฉพาะทางที่ตั้งอยู่ใกล้หรือบนพื้นที่ของศูนย์ข้อมูล
ความมุ่งมั่นหลัก
การลงทุนของอุตสาหกรรมเทคโนโลยีได้เปลี่ยน SMR จากเทคโนโลยีเชิงทดลองเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่ได้รับเงินทุนมากกว่า 10,000 ล้านดอลลาร์
ความมุ่งมั่นด้านนิวเคลียร์ของยักษ์ใหญ่เทคโนโลยี:
| บริษัท | พันธมิตร | กำลังการผลิต | การลงทุน | กำหนดเวลา |
|---|---|---|---|---|
| Amazon | X-energy, Energy Northwest | 5 GW+ (144 SMRs) | $700M+ | 2039 |
| Kairos Power | 500 MW (7 SMRs) | ไม่เปิดเผย | 2030-2035 | |
| Elementl Power | 1.8 GW (3 ไซต์) | ไม่เปิดเผย | พัฒนา | |
| Microsoft | Constellation Energy | 837 MW (รีสตาร์ท) | PPA 20 ปี | 2028 |
| Oracle | TBD | 1 GW+ (3 SMRs) | ไม่เปิดเผย | ขั้นออกแบบ |
| Meta | TBD (ออก RFP) | 1-4 GW | RFP เปิดรับ | วางแผน |
Amazon และ X-energy
ข้อตกลงของ Amazon กับ Energy Northwest จะเปิดทางให้พัฒนา SMR ขั้นสูงสี่เครื่อง ผลิตไฟฟ้าประมาณ 320 เมกะวัตต์ในระยะแรก พร้อมตัวเลือกเพิ่มเป็น 960 MW รวม[^4] X-energy ได้รับคำสั่งซื้อเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กแบบโมดูลาร์ 144 เครื่อง ส่งมอบพลังงานมากกว่า 11 กิกะวัตต์ ซึ่งเป็นสมุดคำสั่งซื้อ SMR ที่ใหญ่ที่สุดในโลก[^5]
X-energy ได้รับเงินทุนประมาณ 500 ล้านดอลลาร์ในรอบ Series C-1 จาก Amazon's Climate Pledge Fund ตามด้วยรอบ Series D มูลค่า 700 ล้านดอลลาร์จาก Jane Street และบริษัท private equity อื่นๆ ในเดือนพฤศจิกายน 2025[^6] Xe-100 เป็นเครื่องปฏิกรณ์แก๊สอุณหภูมิสูงรุ่นที่สี่ ผลิตไฟฟ้า 80 MW ต่อโมดูล ตลอดอายุการใช้งาน 60 ปี
Microsoft และ Three Mile Island
ข้อตกลงซื้อขายไฟฟ้าระยะ 20 ปีของ Microsoft กับ Constellation Energy เพื่อรีสตาร์ท Three Mile Island Unit 1 รับประกันพลังงานปลอดคาร์บอน 837 เมกะวัตต์ภายในปี 2028[^7] กำหนดเวลานี้เป็นไปได้เพราะโรงไฟฟ้าดำเนินการจนถึงปี 2019 โครงการนี้เกี่ยวข้องกับการขอใบอนุญาตใหม่และการปรับปรุงมากกว่าการก่อสร้างใหม่
ข้อตกลงนี้แสดงให้เห็นถึงความเต็มใจของบริษัทเทคโนโลยีที่จะผูกพันระยะยาวเพื่อพลังงาน baseload สะอาด และอาจเปิดทางให้การลงทุน SMR ในอนาคตเมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น
กลยุทธ์นิวเคลียร์สองทางของ Google
Google ดำเนินนิวเคลียร์ผ่านสองเส้นทางคู่ขนาน ข้อตกลง Kairos Power จะสร้าง SMR สูงสุดเจ็ดเครื่องให้พลังงาน 500 MW โดยเครื่องแรกจะออนไลน์ภายในปี 2030 และเสร็จสมบูรณ์ภายในปี 2035 ซึ่งเป็นข้อตกลงซื้อขายไฟฟ้า SMR ระดับองค์กรฉบับแรก[^8]
นอกจากนี้ Google ได้ร่วมมือกับ Elementl Power เพื่อสนับสนุนการพัฒนาขั้นต้นของไซต์นิวเคลียร์ขั้นสูงสามแห่งทั่วสหรัฐอเมริกา แต่ละแห่งออกแบบให้มีกำลังการผลิตขั้นต่ำ 600 MW รวม 1.8 GW[^9]
Oracle และ Meta
Oracle วางแผนติดตั้ง SMR อย่างน้อยสามเครื่องเพื่อจ่ายไฟให้ศูนย์ข้อมูลระดับกิกะวัตต์ โดยมุ่งสู่ความพอเพียงด้านนิวเคลียร์[^10] Meta ได้ออก Request for Proposal เพื่อหาพลังงานนิวเคลียร์ 1-4 GW ส่งสัญญาณเข้าสู่พื้นที่ศูนย์ข้อมูลนิวเคลียร์[^11]
มีรายงานว่า NuScale อยู่ระหว่างการเจรจากับผู้ประกอบการศูนย์ข้อมูลรายใหญ่ห้ารายซึ่งบ่งชี้ถึงความมุ่งมั่นเพิ่มเติมที่รอดำเนินการ[^12]
ภูมิทัศน์เทคโนโลยี
การออกแบบ SMR หลายรูปแบบแข่งขันกันสำหรับการใช้งานในศูนย์ข้อมูล ด้วยคุณลักษณะและกำหนดเวลาที่แตกต่างกัน
การเปรียบเทียบเทคโนโลยี SMR:
| ผู้พัฒนา | เครื่องปฏิกรณ์ | กำลังผลิต | เทคโนโลยี | สถานะ | กำหนดเวลา DC |
|---|---|---|---|---|---|
| NuScale | VOYGR | 77 MWe | น้ำเบา | NRC รับรอง | 2029-2030 |
| X-energy | Xe-100 | 80 MWe | แก๊สอุณหภูมิสูง | NRC ทบทวน | 2030+ |
| Kairos Power | Hermes | 35 MWe (สาธิต) | เกลือหลอมเหลว | ใบอนุญาตก่อสร้าง | 2027 (สาธิต) |
| Oklo | Aurora | 15-50 MWe | เครื่องปฏิกรณ์เร็ว | ก่อนก่อสร้าง | ปลาย 2027-2028 |
| GE Hitachi | BWRX-300 | 300 MWe | น้ำเดือด | NRC ทบทวน | 2030+ |
NuScale Power
NuScale ยังคงเป็น SMR แรกและเพียงรายเดียวที่ได้รับการรับรองการออกแบบจาก NRC อย่างเต็มรูปแบบ ในปลายเดือนพฤษภาคม 2025 NRC อนุมัติการออกแบบ 77 MW ที่อัปเดตของ NuScale แทนที่รุ่น 50 MW ก่อนหน้า[^13] การรับรองนี้เปิดเส้นทางการติดตั้งที่คู่แข่งที่ยังรอการอนุมัติไม่มี
NuScale ได้ข้อตกลงสำคัญกับ ENTRA1 Energy และ Tennessee Valley Authority ในเดือนกันยายน 2025 สำหรับการติดตั้ง SMR สูงสุด 6 กิกะวัตต์[^14] โรงไฟฟ้า NuScale 920 MW ที่เสนอต้องการพื้นที่เพียงประมาณ 35 เอเคอร์ เมื่อเทียบกับ 5,000-10,000 เอเคอร์สำหรับโซลาร์ขนาดเดียวกัน[^15]
Kairos Power
ในเดือนธันวาคม 2023 NRC อนุมัติใบอนุญาตก่อสร้างสำหรับ Hermes เครื่องปฏิกรณ์สาธิตกำลังต่ำของ Kairos Power ใน Oak Ridge, Tennessee ซึ่งเป็นใบอนุญาตก่อสร้างฉบับแรกสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ที่ไม่ใช่น้ำเบาในรอบกว่า 50 ปี[^16] เครื่องปฏิกรณ์ทดสอบคาดว่าจะเสร็จสมบูรณ์ภายในปี 2027
Kairos ใช้สารหล่อเย็นเกลือฟลูออไรด์หลอมเหลวที่สามารถทำงานที่ความดันบรรยากาศโดยไม่มีความเสี่ยงจากการระเบิดของไอน้ำ ข้อตกลงเจ็ดเครื่องปฏิกรณ์ของ Google ทำให้ Kairos เป็นผู้แข่งขันชั้นนำสำหรับการใช้งานในศูนย์ข้อมูล
Oklo
Oklo ได้ย้าย Aurora Powerhouse จากแนวคิดสู่ความเป็นจริงในระยะใกล้ในเดือนกรกฎาคม 2025 โดยประกาศพันธมิตรเชิงกลยุทธ์กับ Liberty Energy สำหรับโซลูชันพลังงานศูนย์ข้อมูลระดับไฮเปอร์สเกล[^17] กิจกรรมก่อนการก่อสร้างเริ่มต้นปลายปี 2025 โดยมีเป้าหมายการดำเนินงานเชิงพาณิชย์ในช่วงปลายปี 2027 ถึงต้นปี 2028 ซึ่งอาจเป็น SMR แรกที่ติดตั้งเฉพาะสำหรับการใช้งานในศูนย์ข้อมูล
GE Hitachi
BWRX-300 เป็น SMR ขนาด 300 MWe ที่ออกแบบเพื่อความคุ้มค่าโดยใช้การหมุนเวียนตามธรรมชาติและการระบายความร้อนแบบ passive GE Hitachi อ้างว่าการออกแบบนี้ลดต้นทุนเงินลงทุนได้ถึง 60% ต่อเมกะวัตต์เมื่อเทียบกับเครื่องปฏิกรณ์แบบดั้งเดิม[^18] ต่างจากเครื่องปฏิกรณ์แบบดั้งเดิมที่สร้างตามสั่งในไซต์งานใช้เวลา 5-10 ปี ชิ้นส่วน SMR ผลิตในสภาพแวดล้อมโรงงานที่ควบคุมและจัดส่งเป็นโมดูลมาตรฐาน ลดเวลาก่อสร้างเหลือ 24-36 เดือน
การเร่งรัดด้านกฎระเบียบ
การเปลี่ยนแปลงนโยบายในระดับรัฐบาลกลางและระดับรัฐลดอุปสรรคในการติดตั้งเทคโนโลยี SMR
การปรับปรุงในระดับรัฐบาลกลาง
ประธานาธิบดี Trump ลงนามคำสั่งฝ่ายบริหารสี่ฉบับในเดือนพฤษภาคม 2025 เพื่อเร่งการติดตั้ง SMR รวมถึงการกำหนดให้กำหนดเวลาการพิจารณาสูงสุด 18 เดือนสำหรับคำขอเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ เมื่อเทียบกับกระบวนการในอดีตที่ใช้เวลา 5-7 ปี[^19] คำสั่งเหล่านี้ทำให้การออกใบอนุญาตของ NRC คล่องตัวขึ้นและผ่อนคลายข้อกำหนดการอนุญาตที่เคยยับยั้งการลงทุนด้านนิวเคลียร์
NRC ได้เพิ่มกำลังคนสำหรับการพิจารณาเครื่องปฏิกรณ์ขั้นสูง โดยมีคำขอหลายรายการดำเนินการพร้อมกันภายใต้กรอบการเร่งรัด การติดตั้ง Xe-100 ของ X-energy ที่ Dow's Seadrift Operations ในเท็กซัสรอการอนุมัติขั้นสุดท้ายจาก NRC
การสนับสนุนระดับรัฐ
ผู้ร่างกฎหมายระดับรัฐได้พิจารณาร่างกฎหมาย 55 ฉบับใน 19 รัฐในปี 2025 เพื่อส่งเสริมการพัฒนา SMR[^20] การดำเนินการทางกฎหมายรวมถึง: - การยกเลิกข้อห้ามการก่อสร้างนิวเคลียร์ที่มีมาหลายทศวรรษ - การให้สิ่งจูงใจทางเศรษฐกิจสำหรับการผลิตนิวเคลียร์ - การปรับปรุงกระบวนการอนุญาตระดับรัฐ - การเสนอสิทธิประโยชน์ทางภาษีสำหรับการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานนิวเคลียร์
รัฐที่เป็นมิตรกับนิวเคลียร์สำหรับการพัฒนาศูนย์ข้อมูล: - Tennessee: ความร่วมมือกับ TVA, ไซต์ Kairos Hermes - Texas: การติดตั้ง X-energy Dow, การอนุญาตที่เอื้ออำนวย - Wyoming: การพัฒนา TerraPower Natrium - Washington: ความร่วมมือ Energy Northwest Amazon - Ohio: ไซต์เครื่องปฏิกรณ์หลายแห่ง, สภานิติบัญญัติสนับสนุน
ผู้พัฒนาศูนย์ข้อมูลพิจารณาสภาพแวดล้อมด้านกฎระเบียบที่เป็นมิตรกับนิวเคลียร์ในการเลือกสถานที่มากขึ้น โดยความชัดเจนด้านกฎระเบียบส่งผลต่อการตัดสินใจโครงสร้างพื้นฐานระยะยาวหลายทศวรรษ
ความเป็นจริงของกำหนดเวลา
แม้จะมีความมุ่งมั่นและการลงทุน แต่กำหนดเวลาการติดตั้ง SMR ขยายเกินกว่าขอบเขตการวางแผนโครงสร้างพื้นฐานทั่วไป
การติดตั้งแรก
การดำเนินงานศูนย์ข้อมูลที่ใช้พลังงาน SMR แรกสุดจะมาถึงในช่วงปลายปี 2027 ถึงต้นปี 2028 สำหรับกำหนดเวลาเชิงรุกเช่น Aurora ของ Oklo[^17] การประมาณการแบบอนุรักษ์นิยมมากกว่าวางตำแหน่งพลังงาน SMR สำหรับศูนย์ข้อมูลเชิงพาณิชย์แห่งแรกที่ปี 2030 องค์กรที่ต้องการพลังงานก่อนวันที่เหล่านี้ต้องใช้แหล่งอื่น
ช่องว่างระหว่างความมุ่งมั่นและการดำเนินงานสร้างข้อกำหนดการวางแผนการเปลี่ยนผ่าน ศูนย์ข้อมูลไม่สามารถรอพลังงาน SMR ได้ แต่สามารถวางแผนสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อรับพลังงานนิวเคลียร์เมื่อพร้อมใช้งาน แนวทางแบบไฮบริดที่รวมกริด พลังงานหมุนเวียน และพลังงานนิวเคลียร์ในที่สุด ให้เส้นทางที่ปฏิบัติได้
ข้อจำกัดด้านขนาด
แม้จะมี 22 GW อยู่ระหว่างพัฒนา แต่กำลังการผลิต SMR เป็นเพียงเศษส่วนของความต้องการศูนย์ข้อมูลที่คาดการณ์ไว้ ความต้องการศูนย์ข้อมูล 106 GW ที่คาดการณ์ไว้สำหรับปี 2035 ไม่สามารถตอบสนองได้ด้วยการติดตั้ง SMR เพียงอย่างเดียว[^18] นิวเคลียร์ทำหน้าที่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบของกลยุทธ์พลังงานที่หลากหลายมากกว่าเป็นโซลูชันที่สมบูรณ์
กรอบการตัดสินใจ: พลังงานนิวเคลียร์สำหรับศูนย์ข้อมูลของคุณ
| สถานการณ์ | คำแนะนำ | เหตุผล |
|---|---|---|
| ต้องการพลังงานก่อนปี 2028 | ใช้กริด/พลังงานหมุนเวียน | SMR ยังไม่พร้อมในระดับขนาด |
| วางแผนสิ่งอำนวยความสะดวกปี 2030+ | รวมทางเลือกนิวเคลียร์ | การเลือกสถานที่ส่งผลต่อการเข้าถึงนิวเคลียร์ในอนาคต |
| โหลดต่อเนื่อง 100+ MW | ให้ความสำคัญกับสถานที่ที่เป็นมิตรกับนิวเคลียร์ | เศรษฐศาสตร์เอื้อต่อการผลิตเฉพาะทาง |
| ข้อบังคับปลอดคาร์บอน | ประเมิน nuclear PPAs | ตัวเลือก baseload ที่สะอาดที่สุด |
ขั้นตอนที่ดำเนินการได้สำหรับนักวางแผนโครงสร้างพื้นฐาน: 1. การเลือกสถานที่: ให้ความสำคัญกับรัฐที่มีกฎหมายสนับสนุนนิวเคลียร์ (19 รัฐกำลังพิจารณาร่างกฎหมาย SMR ในปี 2025) 2. ความสัมพันธ์กับสาธารณูปโภค: ติดต่อกับสาธารณูปโภคที่เป็นพันธมิตรในโครงการ SMR (TVA, Energy Northwest) 3. การวางแผนแบบไฮบริด: ออกแบบสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับพลังงานกริดในตอนแรกพร้อมความสามารถในการเปลี่ยนผ่านสู่นิวเคลียร์ 4. การจัดแนวกำหนดเวลา: จับคู่ขอบเขตการวางแผนสิ่งอำนวยความสะดวก (10+ ปี) กับกำหนดเวลาการติดตั้ง SMR
คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ
การวางแผนโครงสร้างพื้นฐานนิวเคลียร์ต้องการความเชี่ยวชาญเฉพาะทางนอกเหนือจากการพัฒนาศูนย์ข้อมูลทั่วไป
เครือข่ายวิศวกรภาคสนาม 550 คนของ Introl สนับสนุนองค์กรที่ประเมินตัวเลือกนิวเคลียร์และพลังงานอื่นๆ สำหรับโครงสร้างพื้นฐาน AI[^19] บริษัทได้อันดับที่ 14 ใน Inc. 5000 ปี 2025 ด้วยการเติบโตสามปี 9,594%[^20]
ความเชี่ยวชาญใน 257 สถานที่ทั่วโลก ตอบสนองความต้องการโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานโดยไม่คำนึงถึงภูมิศาสตร์[^21] คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญช่วยให้องค์กรนำทางจุดตัดที่ซับซ้อนของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ กฎระเบียบ และข้อกำหนดศูนย์ข้อมูล
ประเด็นสำคัญ
สำหรับผู้พัฒนาศูนย์ข้อมูล: - กำลังการผลิต SMR 22 GW อยู่ระหว่างพัฒนา การติดตั้งแรก 2027-2030 - ยักษ์ใหญ่เทคโนโลยีลงทุน $10B+ ยืนยันว่านิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงาน DC ที่จริงจัง - การเลือกสถานที่ตอนนี้ส่งผลต่อการเข้าถึงนิวเคลียร์สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกที่ดำเนินงานถึงปี 2030s
สำหรับนักวางแผนโครงสร้างพื้นฐาน: - NuScale: การออกแบบ SMR เดียวที่ NRC รับรอง (โมดูล 77 MWe) - Oklo Aurora: กำหนดเวลาเร็วที่สุด (ปลาย 2027-ต้น 2028) - GE Hitachi BWRX-300: อ้างว่าลดต้นทุน 60% เทียบกับนิวเคลียร์แบบดั้งเดิม
สำหรับการวางแผนเชิงกลยุทธ์: - นิวเคลียร์ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของกลยุทธ์พลังงานที่หลากหลาย ไม่ใช่โซลูชันที่สมบูรณ์ - กำลังการผลิต SMR 22 GW เป็นเพียงเศษส่วนของความต้องการ DC 106 GW ที่คาดการณ์ไว้ในปี 2035 - สภาพแวดล้อมด้านกฎระเบียบระดับรัฐมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการเลือกสถานที่
มุมมอง
พลังงานนิวเคลียร์ SMR ได้เปลี่ยนจากตัวเลือกทางทฤษฎีเป็นการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่ได้รับเงินทุน ความมุ่งมั่นของยักษ์ใหญ่เทคโนโลยีที่เกิน 10,000 ล้านดอลลาร์และ 22 GW ในท่อส่งการพัฒนาสถาปนานิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานศูนย์ข้อมูลที่จริงจัง การติดตั้งแรกภายในปี 2030 จะพิสูจน์ความเป็นไปได้เชิงพาณิชย์ในขณะที่การขยายขนาดดำเนินต่อไป
องค์กรที่วางแผนโครงสร้างพื้นฐาน AI ระยะยาวควรรวมศักยภาพพลังงานนิวเคลียร์เข้ากับการเลือกสถานที่และการออกแบบสิ่งอำนวยความสะดวก กำหนดเวลาขยายเกินกว่าขอบเขตการวางแผนทั่วไป
[เนื้อหาถูกตัดสำหรับการแปล]