Por que a energia nuclear pode ser uma conexão incompleta

A revolução da inteligência artificial não se limita a chips, algoritmos ou habilidades. Eletricamente restrito. Os data centers de escala de escala já traçam mais energia do que todas as cidades e gigantes da tecnologia são derramados bilhões de inteligência artificial, a questão não aumentará mais a demanda – de onde virá a energia.

A energia nuclear, que há muito é considerada um “competidor silencioso ında em uma mistura de energia limpa, é subitamente vista como indispensável. De pequenos reatores modulares que podem ficar ao lado de data centers a novas tecnologias de enriquecimento de combustível que prometem garantir o fornecimento de urânio da América, a história industrial vê uma abertura: torna -se a lã de retoque de um período.

A Nano Nuclear Energy Inc. “Para uma indústria que requer alguns minutos de dedução por ano, a consistência única do nuclear é um ativo incrivelmente útil, disse o CEO James Walker, CEO.

O apetite energético da AI é volumoso. Projetos da Agência Internacional de Energia, Data Centers, podem consumir 8% da eletricidade total dos EUA até 2030 e a demanda global pode rivalizar com o consumo do Japão. As instalações de escala individual podem atrair tanto quanto uma cidade de tamanho médio e a corrida para construir centenas de mais.

Não é tão simples quanto adicionar capacidade de vento ou solar para atender a essa demanda. Fontes de energia renovável enfrentam limitações de uso da terra e problemas de armazenamento. O gás natural, que é uma fonte de partida, está conectado: contratos de longo prazo conectados o suprimento de turbina aos anos 2030. Enquanto isso, a grade envelhecida da América já está na capacidade máxima; O aumento das linhas de transmissão e os pipelines custará bilhões e levará mais de dez anos.

Isso deixa um nuclear que ainda não veio por conta própria, apesar de sua maturidade. As SMRs têm um enorme potencial, mas, considerando os desafios regulatórios e as preocupações históricas, eles ainda devem superar esses obstáculos. Enquanto alguns ataques pesados ​​investem em portões de tecnologia e projeto de natrium e na Terrapower-esses reatores mais curtos dos anos 2030.

Os reatores de tamanho certo variam entre 50 e 300 megawatts, mas os módulos podem ser combinados em uma planta de 1.000 megawatts. Se um módulo falhar, outros poderão ser reparados enquanto continuam a trabalhar.

Nuclear é o melhor produtor constantemente

Ao contrário de energia renovável ou combustíveis fósseis, a energia nuclear oferece o fator de maior capacidade – aproximadamente 93% de tempo de trabalho é de 60% para gás, 35% para o vento e 25% para o sol. Esse nível de confiabilidade é essencial para os data centers de escala de escala que até dedução curta podem causar bilhões de dólares.

No entanto, o real avanço está em locais onde a energia nuclear pode ser entregue. Walker argumenta que os reatores modulares avançados – SMRS – diretamente localizados ao lado dos data centers de IA e criam micro redes especiais. Isso elimina gargalos de transmissão pulando completamente a tensa rede nacional.

“Você não precisa enviar energia através do sistema de grade, explicou Walr Walker.“ Você pode se unir em áreas remotas como o deserto do Arizona e saber que seu poder será consistente e onde você precisa. ”

Ao contrário de plantas antigas, como o AP1000 da Westinghouse, grandes zonas de exclusão e plantas antigas que exigem estruturas em escala de Gigawatt, os SMRs são projetados para flexibilidade. Eles exigem menos terra, oferecem perfis avançados de segurança e podem ser escalados gradualmente à medida que a demanda do data center aumenta. Um modelo especial para gigantes de tecnologia que exigem energia garantida sem esperar por uma revisão nacional de infraestrutura.

No entanto, mesmo que a tecnologia do reator funcione perfeitamente, surge um problema: combustível. As usinas nucleares dependem de urânio enriquecido e agora a cadeia de suprimentos dos EUA é frágil. Aproximadamente 40% da capacidade de enriquecimento mundial de urânio pertence à Rússia e expõe os serviços públicos americanos ao aumento da tensão geopolítica.

Jay Nu, presidente e CEO da LIS Technologies e CEO, tem a oportunidade aqui. A empresa desenvolve uma única tecnologia patenteada feita nos EUA para o enriquecimento de urânio a laser-um processo alternativo que visava reduzir custos em comparação com os sistemas centrífugos comuns dominados pela Rússia.

Nu, “o enriquecimento da centrífuga é caro, lento e amplamente controlado no exterior”, disse ele. “O enriquecimento a laser pode reduzir esses custos em até 75% e permitir que os EUA reconstruam sua infraestrutura nuclear”. Não se trata apenas de tornar o combustível mais barato. Trata -se de garantir a cadeia de suprimentos para os reatores de hoje e os projetos avançados do futuro.

O Ministério da Energia dos EUA atraiu a atenção. Em dezembro de 2024, a LIS Technologies foi uma das seis empresas escolhidas para um programa de US $ 3,4 bilhões para expandir sua capacidade de enriquecimento na próxima década. A LIS está desenvolvendo uma nova instalação no Laboratório Nacional de Oak Ridge, que possui uma história nuclear baseada no projeto Manhattan.

Outro gargalo: combustível

Para a segunda metade do ano seguinte, um ciclo de demonstração é planejado para urânio com baixa enriquecimento e urânio com baixo teor de teste. Alguns reatores avançados em desenvolvimento exigirão níveis mais altos de enriquecimento de combustível em até 20% U-235. Isso fornece mais fissão nuclear e gera mais energia.

Se for bem-sucedido, a tecnologia pode reduzir os custos de enriquecimento comercial para US $ 25-40 por unidade de trabalho do separador em comparação com US $ 100-150 hoje. Isso tornará o combustível doméstico muito mais competitivo, ao mesmo tempo em que fornece os reatores existentes e os projetos de novas gerações. A SWU é a medida padrão do esforço do urânio da indústria, captura essencialmente a quantidade de energia e tecnologia necessária para aumentar a concentração de urânio fissil-235.

As duas forças se unem para criar esse momento: inteligência geopolítica e artificial. A invasão da Ucrânia pela Rússia enfatizou o quão vulnerável é a frota nuclear dos EUA para materiais de combustível estrangeiro. Ao mesmo tempo, a explosão da IA ​​sublinhou as críticas à eletricidade à economia dos EUA e especialmente aos gigantes da tecnologia.

A Amazon investiu US $ 500 milhões em um campus de dados perto de uma instalação nuclear. A Microsoft e o Google exploram explicitamente parcerias com reatores nucleares. Até a Dow desenvolverá uma pequena unidade nuclear para aplicações industriais. Estes não são experimentos na marca de sustentabilidade corporativa – crescimento da IA: respostas práticas à maior restrição ao poder.

Nem NU nem Walker afirmam que ele resolverá todas as dificuldades nucleares de energia. Juntos, no entanto, as perspectivas enfatizam duas conexões ausentes na escala nuclear para a Idade da IA. A distribuição de Walker enfatiza – mantém os reatores próximos ao local onde a energia é necessária sem depender de uma grade estressante. A ênfase no fornecimento da NU – reconhece que é suficientemente enriquecida de urânio a um custo que torna os reatores competitivos.

Um fica aquém e o outro. Os reatores não podem funcionar sem combustível; O combustível não tem sentido sem reatores que possam entregar em lugares necessários. Quando combinados, eles formam uma cadeia de dois conectados que pode mudar a energia nuclear de um “oponente silencioso para um pólo central da estratégia de energia dos EUA.

O diretor executivo da Agência Internacional de Energia, Fatih Birol, disse: “A demanda global de eletricidade dos data centers foi definida para mais de dois andares, consumindo todo o Japão até 2030 nos próximos cinco anos. Os efeitos serão particularmente fortes em alguns países”, disse ele.

Por exemplo, nos Estados Unidos, espera -se que os data centers expliquem quase metade do crescimento da demanda de eletricidade; No Japão, esse número é mais da metade.

Se a inteligência artificial atingir todo o seu potencial, a fonte de energia deve ser igualmente revolucionária. Portanto, a capacidade da América de manter sua próxima grande excreção tecnológica pode depender do nuclear, em última análise, entrando em nuvens escuras e a luz.