文|硅兔賽跑 Eric
編輯|伊凡
當(dāng)AI一路狂奔的時候,鮮少有人意識到,支撐這場技術(shù)革命的能源網(wǎng)絡(luò)正面臨巨大壓力。
OpenAI的掌舵人奧特曼曾提到,未來的AI需要能源方面的突破,因為AI消耗的電力將遠遠超過人們的預(yù)期。數(shù)據(jù)顯示,ChatGPT此前每天要響應(yīng)大約2億個請求,這個過程會消耗超過50萬度電力。SemiAnalysis估計,帶有大模型交互功能的谷歌搜索單次請求的用電量達到將近9Wh。
與標(biāo)準(zhǔn)Google 搜索相比,各種AI 系統(tǒng)單次請求的估算能耗(2023)
數(shù)據(jù)來源:Source: Alex de Vries, The growing energy footprint of artificial intelligence, Celpress, 2023
馬斯克也曾預(yù)言,未來AI行業(yè)將由“缺硅”變?yōu)椤叭彪姟薄nA(yù)計到2027年,整個AI行業(yè)每年將消耗85至134太瓦時(1太瓦時=10億千瓦時)的電力,約等于北京市2023年全年的耗電總量。因此有人調(diào)侃稱,AI的盡頭是電力。
在奧特曼眼里,雖然太陽能與儲能也可以發(fā)電為AI提供能源,但核能才是最好的方式。他還預(yù)測,核聚變將成為全球主要的發(fā)電方式,成為“最便宜、最豐富、最可靠、最密集的能源來源”。
在這樣的背景下,一家名為Terrestrial Energy的核能初創(chuàng)公司,正以“熔鹽反應(yīng)堆+SPAC上市”的組合拳獲得資本青睞。3月27日,Terrestrial Energy宣布通過與一家特殊目的收購公司合并上市,預(yù)計獲得2.8億美元融資,合并后的實體計劃在納斯達克上市。這是繼山姆·奧特曼擔(dān)任董事長的核能公司Oklo之后,第二家通過SPAC上市的核能初創(chuàng)公司。也是首家公開上市的熔鹽核反應(yīng)堆開發(fā)商。
Terrestrial Energy為何吸引資本押注?
Terrestrial Energy成立于2012年,總部位于美國北卡羅來納州,核心團隊由核工程師、材料科學(xué)家和能源行業(yè)資深人士組成。
跟傳統(tǒng)核電站這樣的“龐然大物”不同,Terrestrial Energy是使用先進反應(yīng)堆技術(shù)的小型模塊化核電站開發(fā)商。它專注于開發(fā)整體式熔鹽反應(yīng)堆(IMSR),這是一種小型化、模塊化的第四代核能技術(shù),但占地面積僅為傳統(tǒng)核電站的1/10,且無需依賴水源冷卻。
資本之所以押注Terrestrial Energy,主要在于模式、監(jiān)管和商業(yè)化三個方面。
從技術(shù)模式來看,傳統(tǒng)核電站使用固態(tài)鈾燃料棒,而IMSR將鈾燃料溶解在氟化鹽中形成液態(tài)燃料,這種設(shè)計模式能帶來三大優(yōu)勢。
首先是安全性。IMSR的反應(yīng)堆像一個大號密封保溫杯,液態(tài)熔鹽和關(guān)鍵部件都封在可更換的模塊里,沒有外接管道,能夠杜絕傳統(tǒng)核電站的管道破裂風(fēng)險性。熔鹽在高溫下仍保持液態(tài),即便系統(tǒng)故障也會因重力自動流入安全容器,規(guī)避堆芯熔毀風(fēng)險。
圖片來自:Terrestrial Energy官網(wǎng)
其次是經(jīng)濟性。IMSR的堆芯模塊在工廠流水線生產(chǎn),現(xiàn)場像搭積木一樣組裝,建造周期大大縮減。IMSR的熱效率比傳統(tǒng)輕水反應(yīng)堆高出50%,產(chǎn)生的核廢料減少40%,而且七年年才換一次“燃料罐”,維護成本更低。
另外就是靈活性。IMSR既能給大城市供電,也能給偏遠礦區(qū)或海島單獨供電。用電低谷時,還可以把多余電力轉(zhuǎn)為熱能存儲,等缺電時再釋放,能夠靈活地配合風(fēng)電/光伏的間歇性。
從監(jiān)管來看,核能初創(chuàng)企業(yè)尤為需要跟監(jiān)管方打交道,一旦被卡脖子發(fā)展就會嚴重受阻。目前來看,Terrestrial Energy在監(jiān)管方面較為順暢,也讓資本相對放心。
2023年,加拿大核安全委員會 (CNSC) 完成了對IMSR工廠設(shè)計的供應(yīng)商審查,這是首個完成加拿大CNSC供應(yīng)商設(shè)計審查的第四代反應(yīng)堆設(shè)計。同時,Terrestrial Energy與美國核管理委員會 (NRC) 的合作也很密切,早在2016年就開始打交道了。2024年,美國能源部(DOE)還向Terrestrial Energy頒發(fā)了IMSR燃料測試的GAIN憑證。
在商業(yè)化上,憑借模式上的優(yōu)勢和監(jiān)管阻力的排除,Terrestrial Energy已經(jīng)在商業(yè)化上顯露潛力。
目前,它與已經(jīng)Westinghouse Fuels、Energy Solutions、施耐德電氣、美國能源部和阿貢國家實驗室等組織建立了合作關(guān)系并簽署了協(xié)議。例如,它跟施耐德電氣共同開發(fā)IMSR電站控制系統(tǒng),推動熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)落地。
在此次通過SPAC融資之前,Terrestrial Energy已通過私募融資了9400萬美元,投資者包括美國能源部關(guān)聯(lián)基金和多家對沖基金。此次募得的2.8億美元中,Terrestrial Energy表示60%將用于首個商用反應(yīng)堆建設(shè),30%投入燃料回收技術(shù)研發(fā),剩余資金用于拓展歐洲市場。
SPAC:為何成為核能企業(yè)新寵?
去年5月,由奧特曼擔(dān)任董事長的核裂變公司Oklo,成為首家SPAC上市的核能初創(chuàng)企業(yè),如今Terrestrial Energy緊跟其后成為第二家。
為什么核能初創(chuàng)企業(yè),都青睞SPAC模式呢?它究竟有何吸引力?事實上,SPAC的全稱是“特殊目的收購公司”。它像是一場“先上市后找項目”的資本運作,主要分為三步:
造殼:發(fā)起人成立無業(yè)務(wù)的殼公司并IPO募資;
并購:2年內(nèi)鎖定目標(biāo)公司完成合并,后者自動獲得上市地位;
變現(xiàn):若失敗則退還資金,成功則投資者獲得“股票+認股”權(quán)證。
2020年在美國,SPAC的融資規(guī)模達830.42億美元,首次超過傳統(tǒng)IPO。
跟傳統(tǒng)IPO相比,SPAC能為核能公司提供三重優(yōu)勢:
資金前置:SPAC合并可為核能初創(chuàng)企業(yè)一次性注入數(shù)億美元現(xiàn)金,如Oklo通過SPAC獲得5.16億美元,足以覆蓋其首座反應(yīng)堆建設(shè)成本。
估值鎖定:通過PIPE(私募基金)預(yù)先融資,避免市場波動導(dǎo)致估值縮水。Terrestrial Energy在SPAC合并前通過鎖定2.8億美元,確保技術(shù)開發(fā)不受二級市場情緒干擾。
監(jiān)管規(guī)避:SPAC無需傳統(tǒng)IPO的冗長問詢和公開路演,尤其適合技術(shù)敏感的核能公司。傳統(tǒng)IPO一般需18個月,而SPAC合并僅需4-6個月。Terrestrial Energy的熔鹽燃料配方至今未公開披露,正是借助SPAC的保密性優(yōu)勢。
說白了,SPAC可以用“資本換時間”,讓核能初創(chuàng)企業(yè)在技術(shù)尚未成熟時,即可獲得市場信任與資源支持。
不過,SPAC并非十全十美,也被一些投資者質(zhì)疑,畢竟,自2019年完成的近500筆SPAC交易中,超過五分之一的公司股價低于1美元。Oklo通過SPAC上市后首日股價暴跌54%。部分看衰的投資者質(zhì)疑,Oklo沒有創(chuàng)造任何收入也沒有建成任何反應(yīng)堆,目標(biāo)是2027年才能實現(xiàn)首個項目并網(wǎng),商業(yè)化上的不確定性較大。另外,美國SEC加強SPAC信披審查,要求核能公司披露技術(shù)失敗概率及燃料供應(yīng)鏈風(fēng)險,也可能增加合規(guī)上的不確定性。
盡管如此,還是有相當(dāng)一部分投資者看好SPAC的作用,相信它能為核能初創(chuàng)企業(yè)帶來充足的彈藥,進行商用堆建設(shè)、技術(shù)研發(fā)和市場拓展。
核能技術(shù)商業(yè)化:一場與時間賽跑的能源革命
不少美國民眾對發(fā)展核能持歡迎態(tài)度。美國第三方研究機構(gòu)Bisconti的民調(diào)顯示,2024年77%的美國公眾支持核能,連續(xù)第四年超過75%。這一結(jié)果相比30年前幾乎一比一的支持與反對率,已出現(xiàn)顯著轉(zhuǎn)變。
可以看到,許多科技巨頭也都在押注核能。除了投資Oklo,奧特曼還投資Helion Energy,計劃在2028年前實現(xiàn)核聚變發(fā)電。早在2008年,比爾·蓋茨就創(chuàng)立泰拉能源(Terrapower),目標(biāo)是設(shè)計和建造下一代核能發(fā)電廠,首座電站預(yù)計2030年投運。2021年,貝索斯參與了加拿大核電公司General Fusion 1.3 億美元的E輪投資。
這些巨頭瞄準(zhǔn)的是一片龐大的市場——數(shù)據(jù)顯示,全世界核技術(shù)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模近萬億美元。國際能源署(IEA)發(fā)布的報告顯示,近三年核能領(lǐng)域年度投資額增長近50%,突破600億美元。
目前來看,核能技術(shù)正從實驗室加速邁向市場。盡管其商業(yè)化進程因技術(shù)路線和監(jiān)管環(huán)境差異而呈現(xiàn)不同時間表,但小型模塊化反應(yīng)堆(SMR)與第四代核裂變技術(shù)已站上風(fēng)口,而核聚變則仍處于突破邊緣。
小型模塊化反應(yīng)堆(SMR)憑借標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、短建設(shè)周期(3-5年)和靈活選址優(yōu)勢,成為短期內(nèi)最可能商業(yè)化的核能技術(shù)。Oklo就計劃2027年在愛達荷國家實驗室投運首座15兆瓦快堆,并與數(shù)據(jù)中心和頁巖油企業(yè)簽署長期購電協(xié)議。
核聚變雖被譽為“終極能源”,但其商業(yè)化仍需跨越物理與監(jiān)管雙重障礙。國際原子能機構(gòu)(IAEA)保守估計,核聚變商用需至2050年后,核心挑戰(zhàn)在于實現(xiàn)穩(wěn)定“凈能量增益”(Q值)及工程化驗證。
另外,美國官方對于核能的態(tài)度較為搖擺。雖然一方面在加快建設(shè)核能,另一方面又始終保持著高度警惕,在項目審核上要求非常嚴格。Oklo表示,跟監(jiān)管機構(gòu)打交道比尋找客戶更困難。
總之,核能商業(yè)化并非單純的技術(shù)競賽,而是資本耐力、政策決心與社會共識的博弈。SMR與第四代反應(yīng)堆有望在2030年前打開市場,核聚變則需更長時間。
參考資料:
1、The POWER Interview: Terrestrial Energy’s Push to Commercialize Molten Salt Reactors for Industrial and Grid Applications(Power)
2、解碼SPAC,看這一篇就夠了(德衡律師事務(wù)所)