2024年12月4日 (優分析產業數據中心)
美國長期以來是全球核能產業的領航者，其核能發電量占全球總量的29.8%，穩居首位。
2023年，美國的核能發電量達到775.4太瓦時，提供了國內18.6%的電力需求。
※此圖表展示2023年全球核能發電量排名，美國以775.4太瓦時的發電量位居首位，顯示出其核能產業的全球領導地位。
核能經濟性與技術創新
美國核能發電的經濟性正持續增強。2022年，每兆瓦時核能發電成本降至30.92美元，創下20年來最低水平，顯示出技術進步和管理效率的提升。
然而，隨著可再生能源快速發展，美國核能的發電占比預計將在2040年降至625太瓦時，減少約20%。核能在能源轉型中的角色正逐步向支持穩定供應和應對高需求的後盾發展。
且美國核能基礎設施的老化問題日益凸顯。截至2024年，現有的93座可運行核反應堆中，有15座已運行超過50年，許多核電站的運營許可將於2030年代到期，對政策制定者和技術現代化提出了迫切需求。
※此圖表展示了美國核能產量從2022年到2050年的變化趨勢，預測顯示核能產量將逐漸下降，這反映了美國能源結構中核能角色的調整。
核能需求驅動：Meta的能源目標
而Meta近期宣布將核能納入其能源戰略，以支持人工智慧（AI）和環境目標。
該公司計劃於2030年代初新增1至4吉瓦的核能發電容量，這一數字對美國核能基礎設施現代化具有重要意義。
Meta認為，核能的穩定性和零碳排放特性將在其綠色能源轉型中發揮關鍵作用，並幫助滿足快速增長的數據中心電力需求。且2023年至2030年間，美國數據中心的電力需求預估將增加三倍，需新增47吉瓦的發電容量。
核能發展的未來
核能在美國的能源結構中正面臨重要轉型：一方面，傳統核電廠的退役壓力和可再生能源的興起要求政府制定更靈活的政策；另一方面，隨著AI和數據中心需求驅動，核能可能在滿足高峰電力需求和實現穩定供應方面發揮關鍵作用。
Meta的核能計畫展示了核能在未來電力市場中的潛力，也為其他企業提供了可參考的發展模式。
然而，核能開發的法規壓力、供應鏈挑戰以及成本問題，將繼續考驗產業和政策制定者的能力。
核能的挑戰與科技巨頭的應對
雖然核能在能源轉型中前景廣闊，但其開發面臨諸多挑戰，包括老舊設施的現代化、核能燃料供應鏈的壓力、繁重的美國核能管制委員會（NRC）審查程序，以及地方社區對核電廠的反對聲音。
不少科技公司正逐步介入核能領域。2023年，Microsoft宣布將重新啟用三哩島核電廠的一個機組，作為數據中心的電力來源；Amazon也與Talen Energy合作購買了核能數據中心。
Meta則通過請求提案（RFP）流程，計畫結合小型模組化反應堆（SMR）和傳統核反應堆的技術，確保穩定供應的同時推進核能技術的創新應用。
背景補充：三哩島事件對美國核能的影響
三哩島核電廠位於美國賓夕法尼亞州，是美國核能發展史上的重要里程碑，同時也因1979年的核事故而聞名於世。
•核能政策的轉變
事件發生後，美國政府對核能安全性實施了更加嚴格的監管措施，並加強了核電廠的設計和操作規範。美國核能管制委員會（NRC）對新核電廠的審查變得更加繁瑣和嚴謹，核能產業的發展速度因此放緩。
•公眾對核能的信任危機
三哩島事件引發了公眾對核能安全性的普遍不安，導致核電廠在美國社會中廣泛遭到質疑。這種信任危機直接影響了核能的公共支持，許多計畫中的核電廠因此被取消。
•核能技術與管理的改進
儘管事件帶來了負面影響，但也促進了核能技術和管理的進步。事故之後，核能行業投入更多資源改進安全系統，並加強了運營人員的培訓。
結論：美國核能的全球競爭與戰略定位
美國核能產業正處於全球競爭加劇與內部轉型壓力的交叉點。無論是應對老舊設施的更新需求，還是科技公司如Meta、Microsoft推動的新應用場景，核能在美國能源結構中的角色正在發生深刻變化。
展望未來，核能的發展將不僅限於傳統發電，其應用有望向多元化方向延伸，例如支持數據中心、氫能生產、小型模組化反應堆（SMR）等技術創新。
此外，隨著AI和電動車等高耗能技術的普及，核能作為穩定且低碳的能源解決方案，其需求將進一步增長。
在國際競爭層面，特別是面對中國和俄羅斯等國家的快速核能擴張，美國應以更靈活的政策、更高效的許可流程以及持續的資金支持來應對挑戰。
如果能有效整合政府與私營部門的資源，推動技術與商業應用並進，美國核能產業將在下一個能源時代不僅保持競爭力，對實現能源安全、減少碳排放和應對氣候變遷也有相當的助益。
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