在特朗普政府新战略框架下,核能的价值已突破单纯电力来源的单一定位,转变为服务于“美国优先”理念下国家战略目标的关键杠杆
核能有助于规避可再生能源发电的波动性,被视为支撑人工智能发展的关键要素之一
美国将核能视为国家安全的重要支撑,力求在当前新一轮先进军事能源技术、新质新域作战平台、世界核能产业主导权、国际核治理体系竞争中抢占优势地位
特朗普在新任期第一天就宣布进入“国家能源紧急状态”。此后又出台一系列政策,全方位重塑核能领导地位
文 | 程新波
在全球能源转型和地缘政治格局重塑的大背景下,核能的战略价值日益凸显。特朗普再次执政后密集出台相关政策,试图以核能作为重振美国全球能源主导权与地缘政治竞争力的突破点。
特朗普希望美国加快推进核反应堆技术研究,在2030年前推动10座大型核反应堆开工建设,促进美国核能容量翻两番,从2024年的约100GWh扩大到2050年的400GWh。
10月28日,美国政府与西屋公司宣布达成总规模800亿美元的新一轮核电站战略框架合作协议,拟通过政府协助融资及加快行政审批等手段加速核能项目部署。美国将民间资本、行业专业能力与政府支持形成合力,再次表明重振核能的决心。
美国星座能源公司拉萨尔清洁能源中心核电站(2025 年 5 月 23 日摄) 图片来源:视觉中国
加速重振的动因
由于全球对清洁和安全电力日益增长的需求,全球核能产业经历一场前所未有的复苏。9月15日,国际原子能机构发布年度报告,连续第5年上调对核电扩张的预测,在高值预测中,预计到2050年全球核电运行装机容量将是2024年的2.6倍,其中小型模块化反应堆将发挥关键作用。
核能具备低碳、清洁和战略属性,能成为推动先进反应堆、核燃料循环等前沿技术领域的突破口。
特朗普政府将核能视为能源体系中的战略性高端支柱,以此强化在大国博弈中的竞争力。在特朗普政府新战略框架下,核能的价值已突破单纯电力来源的单一定位,转变为服务于“美国优先”理念下国家战略目标的关键杠杆。
美国对核能的关注首先源于能源需求结构性增长与地缘安全风险加剧的双重驱动。
俄乌冲突引发了全球能源危机。人工智能快速兴起、清洁能源制造业发展以及加密货币热潮引发全球电力需求激增。
尤其是面对快速增长的算力供能需求,美国须加速布局新型供能方案以支撑数据中心稳定运行。核能有助于规避可再生能源发电的波动性,被视为支撑人工智能发展的关键要素之一。
大力发展核能被美国政府直接与人工智能战略和能源安全挂钩。新增核电将成为支撑大型数据中心与高性能算力集群的可靠电源,从而为人工智能领域提供能源基础。科技企业对核能的需求持续上升,多家公司承诺在未来25年内将核能使用量提升两倍。
其次,中国、俄罗斯在国际核能市场优势不断提升,逼迫美国加速推进本土核能研发与部署,避免在全球核领域标准制定中丧失话语权。
美国在核能商业化和出口方面曾长期占据全球主导地位。而自20世纪80年代以来,受到核泄漏事故、国内政策变化等因素影响,美国核能发展速度显著放缓,在世界核能市场上所占比例呈下降趋势,其国际市场地位逐步让位于中国和俄罗斯等国。
美国将核能视为国家安全的重要支撑,强调与中俄发展差距正在不断拉大,希望通过军民协同、政企合作突破先进堆部署瓶颈,持续恢复本土核工业基础能力,力求在当前新一轮先进军事能源技术、新质新域作战平台、世界核能产业主导权、国际核治理体系竞争中抢占有利地位。
因此,美国一方面加大国内核反应堆部署密度,提升国内装机容量;另一方面积极推动核能相关技术、设备全球出口,扩大国际市场份额。
最后,推动核能产业链复苏有助于创造就业,带动经济增长。
美国政府认为,全球核能市场需求旺盛,核电出口成为创造国际收入的重要手段,若能开拓全球范围内的核能出口市场,则可以在一定程度上带动美国经济增长。
从产业发展角度看,核能产业具有技术密集度高和产业链长的特点,需要大量精密制造设备和高端材料。发展核能产业能直接带动核电站建设工程,刺激对特种钢材、高端电子仪器等核设备的制造需求,从而推动美国制造业的复苏。
核能产业能够创造高质量就业岗位。特朗普政府倡导制造业回流,以促进就业和经济增长,核能产业链作为高端制造行业,也是就业密度最高的行业之一。实现核能源主导地位的核心支撑之一是充足的专业人才,具体涵盖核工程师、机械工程师、电气工程师等技术岗位人员,以及熟练的建筑工人、专业化反应堆操作员和燃料生产厂操作员等实操岗位人员。
据美国核能研究所调查数据,美国运营核电项目每个反应堆雇用1000人左右,此外,在建设、退役、后处理、监管、研发等产业链上下游也需要大量人员参与,核能产业直接或间接创造了约50万个就业岗位。
核能新政主要内容
2025年1月20日,特朗普在新任期第一天就宣布进入“国家能源紧急状态”。此后又出台一系列政策,力图重塑美国核能领导地位。
2月14日,特朗普签署行政令,成立国家能源主导委员会,一项重要职能是强化小型核反应堆研究和商业化使用。
5月23日,特朗普签署《为国家安全部署先进堆》《改革能源部的反应堆测试》《改革核管理委员会》和《重振核工业基础》等四项行政令,全面推动核能发展。
美国的核能政策开始了自1979年三哩岛核泄漏事故以来最激进的变革。
第一,改革核管理委员会,消除监管障碍。
美国核管理委员会作为独立联邦机构,负责核反应堆、核材料的安全监管、颁发许可等。核管理委员会改革的总体方向非常明确,即通过简化流程、降低成本来促进美国核能产业发展。具体包括以下几方面:
首先,大幅提高审批效率,为发展先进核技术铺路。设立核能项目快速审批通道,对符合条件的创新型核反应堆给予审批政策支持。要求为新建反应堆的审批设立18个月的固定期限,为已建反应堆的持续运行设立12个月的审批期限,为国防部、能源部已安全测试的反应堆设计建立快速批准通道,建立微小堆快速审批流程。
其次,对现行法规全面审查和修订,涵盖反应堆安全标准、放射性物质管理规定、核设施运营许可条件等内容。要求在18个月内全面修订法规和指导文件,平衡安全与经济利益,减少对民用放射性材料和核能的不必要监管,充分发挥民用放射性材料和核能技术对社会的效益等。
最后,进行核管理委员会部门设置和工作流程优化,在重组的同时进行人员调整,加强部门间协作。反应堆保障咨询委员会的人员和职能大幅减少,新反应堆许可职能部门扩充人员,建立至少由20名官员组成的先进反应堆专门审查小组,同时成立专门团队来起草核能改革相关新法规。
第二,加快推进核能项目及供应链建设。
美国先进反应堆设计的部署力度减弱,核燃料循环基础设施严重萎缩,使美国严重依赖外国铀资源以及铀浓缩服务。《重振核工业基础》要求尽快扭转不利局面,通过增加核燃料生产供应完善供应链,确保民用核供应链,提高先进反应堆许可的效率,为核电站重启、运营、升级或建设提供资金,并培养急需核能人才。
《改革能源部的反应堆测试》提出改革国家实验室反应堆测试流程,大幅加快对能源部管辖范围内先进反应堆的审核、批准与部署进度。同时,还提出设立国家实验室外试点项目,批准至少三座反应堆,并确保这三座反应堆均能在2026年7月4日前达到临界状态。
推动铀矿开采与浓缩能力提升确保稳定且可靠、价格处于合理区间的核燃料供应,以及对核燃料全生命周期的高效管理,是保证核能发展的两大核心要素。当前美国先进反应堆的高丰度低浓铀主要依赖俄罗斯供应。美国于2024年5月颁布《禁止进口俄罗斯铀法案》,同时加大国内核燃料研究与开发力度。此外,为确保美英两国核燃料供应链安全可靠,并在2028年底前实现完全独立于俄罗斯核燃料,两国拟通过协调行动确保商业上可用的先进燃料的多样化供应,以支持双方的先进反应堆计划。美国将持续加速推进核燃料脱俄进程,提升能源独立和国家安全。
第三,加速探索核能在军事中的更多应用。
美国正通过国家战略层面的全政府协同,加强美国能源和国防的核基础,全方位重塑核能领导地位。其中国防部聚焦军用微型核反应堆研发,加大力度推动小型模块化反应堆和微型反应堆的研发与部署,以提升军事基地的能源韧性、后勤保障能力和作战效能。
如近期公布的“双面神计划”提出三年内在国内军事基地部署商用微型反应堆,将其接入位于美国本土某陆军基地电网,旨在打破传统核能项目部署动辄十年的漫长周期,快速部署军用核反应堆以满足紧迫的作战需求。美国也希望通过“双面神计划”加速本国核能创新产业链的形成,确保技术领先地位。
国防部下属多部门已启动多个微型反应堆研发建设项目,将推动高温气冷堆和钠冷快堆等技术发展。在美国“军事基地先进核能计划”项目中,美国企业Radiant与军方签署首份向美国军事基地交付量产微型反应堆的协议,开发1MWe级Kaleidos型高温气冷式便携微型反应堆,计划2026年开始首堆试验,2028年启动首批部署。
第四,强化核能国际合作。
美国政府加快推进国际商业化合作,通过“凤凰计划”,支持美国小型模块化反应堆设计在捷克、斯洛伐克和波兰等国的燃煤电厂改造项目中应用。
在《为国家安全部署先进堆》中,大力支持核能出口和对外合作,要求国务卿或其指定人员在核能合作中领导谈判。在政府的大力支持下,美国核能企业国际合作力度不断加大,通用日立、西屋公司、纽斯凯尔等与加拿大、罗马尼亚、韩国、波兰、日本等国企业开展了多项合作。
美国还不断利用双边或多边机制加强核能合作。9月18日,美英签署《科技繁荣协议》,提出在先进反应堆、先进核燃料和核聚变等民用核能领域开展一系列合作。
10月28日,特朗普访问日本期间,美日签署《科技繁荣协议》,其中重点事项之一是合作打造世界领先的核聚变产业生态系统,合作领域包括磁体及高功率部件供应链、核聚变燃料循环与包层集成系统及核聚变材料等。
面临多重挑战
在特朗普政府极力支持和政策接续出台影响下,美国核能发展在短期内取得一定成效,但若要重振美国在世界核能市场中的地位,把核能技术潜力转化为政治经济利益、国际影响力,仍面临多重挑战。
一是先进堆技术验证存在不确定性,美国新型反应堆商业化进度滞后。
目前美国所有小型模块化反应堆项目均处于示范阶段,首个商业项目计划2029年投运,大规模商业化运营需等到2035年后,且是否能如期实现仍存在较大不确定性。
小型模块化反应堆的“模块化优势”需在规模化部署后才能体现。美国目前缺乏多项目并行建设的经验,成本控制难度大,若无法实现规模化,将难以显现成本优势。美国核能产业链支撑、供应链稳定性不足,小型模块化反应堆核心部件的供应商数量有限,部分核心部件需从海外进口。不同堆型反应堆设计对燃料、材料的需求差异极大,这是影响先进堆技术落地的变量。
二是核能产业结构性投资不足导致项目滞后。
核能项目建设和研发投资规模大、周期长、风险高,单台大型反应堆建设周期5~10年,投资超100亿美元,且技术、监管、市场、政府财政预算均存在较大不确定性,导致投资资金短缺。
美国过往核项目普遍存在设计滞后于施工进度、供应商经验不足、劳动力技能不匹配等问题,导致关键组件交付延迟、施工返工,直接推高了成本。
核反应堆的研究、建造以及核燃料的生产环节,具有技术复杂度高、资金投入规模大的特点。高昂的投资成本和较长的投资回收周期使得社会资金对核能项目的投资更加谨慎,需要政府层面强有力且持续的政策支持与资源倾斜。如何保证核能项目资金供给也是美国核能产业面临的难题。
三是核供应链依赖进口短期难以扭转。
长期以来,美国核燃料循环基础设施严重退化,天然铀供应、铀转化和浓缩服务高度依赖进口,供应链安全风险突出。
天然铀是核电站的核心燃料,美国本土天然铀资源开发严重滞后,目前98%的铀原料需要进口。
从全球铀矿产量分布来看,美国的铀产量占全球不足1%,即使美国目前所有已获批且可运营的铀项目全部投产,也无法满足美国的需求。
目前美国核级设备的国产化率已降至60%,部分关键部件需从日本、法国进口,供应链稳定性不足。美国核电产业主体分散,开发商、设备制造商、服务商之间缺乏长期合作机制,短期内产业链短板难以较好地补齐。
四是监管与安全等问题再次提上日程。
美国政府推动压缩核电许可与审批时间表,试图在18个月内完成审批,这一做法引发部分议员、监管机构与民间团体的不满,担心监管被弱化可能影响安全与公众信任。
核废料长期处置、供应链稳定与工程施工能力也都是现实难题,需要通过透明、严格的监管与问责机制来化解。在行政令推动核能快速发展的背景下,负责核能监管与支持工作的政府机构存在人员配备不足的问题。
此外,由于核能涉及多部门交叉管理,行政部门在支持性政策的落实以及监管改革的推进过程中若出现执行层面的不协调,也可能导致美国的核能战略目标无法按计划达成。
(作者单位:中国现代国际关系研究院)■
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