小型模块化核反应堆(SMR)正从核电技术的前沿概念走向数据中心供电的商业现实。国金证券报告指出,2023-2024年微软、亚马逊、谷歌、甲骨文等数据中心巨头密集公布SMR合作协议,投产时间集中在2028-2030年。SMR凭借建设周期短(约3.5年)、成本风险可控(单个模块投资小)、选址灵活等优势,解决了常规核电投资大、延期长的核心痛点。欧美政策已明确转向支持SMR,美国公众核电支持率升至55%历史高位。SMR有望在2030年后成为数据中心清洁供电的重要支柱。
数据中心巨头密集签约SMR——2028-2030年投产
SMR与数据中心的合作在2023-2024年进入密集签约期。微软与Constellation Energy签署20年协议,计划2028年重启Three Mile Island 1号机组(835MW),这是最大规模的单一核电数据中心供电协议。亚马逊多线布局:与Energy Northwest合作4个SMR(320MW,可扩至960MW),2030年投产;投资X-energy资助SMR研发;与Dominion Energy合作300MW。谷歌与Kairos Power签署协议,计划2030年投产500MW SMR。甲骨文创始人埃里森透露已获得3个SMR建设许可,总装机超1GW。2024年11月,未公开数据中心客户与Oklo签署750MW SMR供电协议。SMR正成为科技巨头们满足“全天候无碳能源”目标的共同选择。
SMR vs 常规核电——建设周期缩短、投资风险降低
常规核电面临的核心问题是高资本开支和高延期率。法国Flamanville 3号机组原计划5年建成,实际用时17年,成本远超预算;美国Vogtle 3/4号机组同样经历严重延期。这些极端案例严重打击了投资者信心。
SMR的小型化带来根本性改善。单个反应堆建设周期约3.5年,远短于常规核电6.3年的中位数。模块化设计使大部分组件可在工厂预制,现场组装时间大幅缩短。单个模块投资较小,即便出现延期和成本超支,绝对损失也远低于常规核电。据估计,同一个设计的核电站第一个反应堆(FOAK)的建设成本远高于后续若干个反应堆(NOAK),SMR的标准化生产将加速NOAK阶段的成本下降。美国DOE统计显示,已退役煤电厂可为SMR提供120-170GW的装机空间,无需新选址。
欧美政策全面转向支持SMR
美国政策层面,2022年《通胀削减法案》为零排放核能提供生产税收抵免,为HALEU拨款7亿美元;2024年ADVANCE Act为先进核能先行者提供奖励、建立快速许可程序、满足核能劳动力需求;2024年第三代+ SMR项目提供9亿美元补贴。州层面:伊利诺伊州2023年结束36年核电站禁令,允许建造300MW以下SMR;印第安纳、西弗吉尼亚等州相继废除核电禁令或为SMR开放通道。
欧盟方面,2023年SMR报告强调探索SMR为欧盟提供可靠电力的潜力,呼吁制定全面部署战略;Declaration on EU SMR 2030启动1500万欧元创新行动;Net Zero Industry Act将SMR归类为净零技术。2024年欧洲SMR工业联盟成立,旨在促进2030年代初欧洲首批SMR项目部署。
主要数据中心公司SMR/核电合作协议| 公司 | 合作方 | 规模 | 投产时间 | 类型 |
|---|
| 微软 | Constellation Energy | 835MW | 2028年 | 重启三哩岛 |
| 亚马逊 | Energy Northwest | 320MW(可扩960MW) | 2030年 | 4个SMR |
| 谷歌 | Kairos Power | 500MW | 2030年 | SMR |
| 甲骨文 | — | 超1GW | 未披露 | 3个SMR |
| Equinix | Oklo | 500MW | 未披露 | SMR |
全球SMR进展与投资机会
目前全球仅中国HTR-PM(200MWe,高温气冷堆)和俄罗斯KLT-40S(35MWe)已正式运行。中国ACP100(玲珑一号,125MWe)预计2026年投产,阿根廷CAREM-25预计2028年投产。全球超80种SMR设计中大部分处于早期设计阶段。美国NuScale的77MW设计已获NRC认证但项目因经济性问题尚未开工;X-energy、Kairos Power、Oklo等初创公司正积极推进。预计2030年后将看到更大规模的SMR商业化部署,届时SMR有望成为数据中心清洁供电的重要支柱。