英国重振核能,旨在复兴工业

来源 | 《财经》杂志 文  |  智升科 编辑 | 徐沛宇 黄凯茜  

2026年01月28日 08:54  

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英国政府正在重新定义核能的角色:它不只是发电设施,还是新一轮工业复兴的关键支点

2025年7月,建设中的英国欣克利角C大型核电站。图/法新

英国的能源战略正在发生转向。降低碳排放曾是政策设计的首要出发点,而当前更为紧迫的任务目标,是快速增加电力供应能力,并为工业复兴和新兴高耗能产业提供支撑。

这一转向在项目层面已有标志性体现:2025年12月,英国原计划用于支撑工业转型的提赛德(Teesside)蓝氢项目H2Teesside宣布取消。在同一时期和临近地点,结合先进核反应堆和人工智能(AI)算力中心的部署方案开始推进实施。

蓝氢项目曾经承载着重振东北英格兰工业的希望。如今,这一角色正在被小型模块化核反应堆(SMR/AMR)所取代。英国政府在2025年发布的《英国现代产业战略》中明确提出,SMR是英国制造业新时代的开端,英国核能产业链正在全面复苏。

战略背后有两大因素:传统重工业的脱碳进程放缓,人工智能带来的电力需求快速上升。英国政府在《Compute UK:国家算力基础设施》(2024)中指出,数据中心和AI,将成为英国未来十年最重要的电力需求增长来源。在这一背景下,核能将因此在英国能源版图中重新崛起,尤其是小型模块化反应堆,被认为更契合AI基础设施的用能特征。

英国的高耗能行业也将随之发生变化。算力集群将取代重工业,成为未来新兴的高耗能行业。根据英国商业与贸易部(DBT)、能源监管机构Ofgem以及国际能源署(IEA)的联合预测,到2030年,数据中心用电量在英国全社会用电中的占比将从目前的约3%,上升至8%-9%。单次大型AI模型训练所消耗的电力,已相当于数万户英国家庭的日常用电需求。伦敦周边地区已出现电网接入暂缓的情况,数据中心开始与制造业争夺有限的电网容量。

全球主要经济体也在重新评估核能的战略价值。在用电需求快速扩张、同时追求低碳转型的时代,核电兼具大规模、稳定和低碳等特征。2023年迪拜气候大会期间,来自20多个国家的代表签署宣言,承诺以2020年为基准,到2050年推动全球核电装机容量至少增加3倍。

核能回归英国

英国核工业曾在20世纪辉煌一时,随后因长期投资不足和公共舆论波动而逐渐式微。英国最近一次建成的大型核电机组,还要追溯到1995年投运的Sizewell B项目,一座总装机容量1.2GW(吉瓦)的压水堆核电站。

直到2009年,欣克利角C(Hinkley Point C,HPC)项目才标志着大型核电站重新启动;2025年,Sizewell C(SZC)项目正式进入建设阶段。两个项目的装机容量均为3.2GW,预计分别于2030年和2035年投运。

截至目前,英国共有九座在运核反应堆,总装机容量约6.5GW。其中包括八座先进气冷堆(Advanced Gas-cooled Reactors,AGR)和一座压水堆(Pressurized Water Reactor,PWR)。按照既定计划,气冷堆机组将在2030年前陆续退役;唯一的压水堆机组正在开展延寿工作,预计可运行至2045年。

核电目前约占英国电力总装机容量的15%。但由于机组老化和检修等原因,实际发电的约占12%。2024年初,英国能源安全和净零排放部(DESNZ)发布更新版《民用核能路线图2050》(Civil Nuclear Roadmap),到2050年,核能在英国能源系统中的占比目标超25%,小型模块化核反应堆(SMR)是增长的关键。

英国政府支持SMR的理由,并不仅限于能源本身,还将其紧密嵌入经济产业与基础设施重构之中。与传统大型核电站相比,SMR建设周期短,采用模块化工厂制造,具备持续降本空间;其体量和选址灵活性,也更适合英国大量可再开发的褐地(brownfield)电站改造。

在用能侧,SMR稳定、零碳、可签订长期购电合同的特征,与AI数据中心等新型用电负荷高度匹配;在产业侧,SMR被寄望于带动本土核电供应链复兴,成为未来出口产业。

SMR重构核电工程

SMR(Small Modular Reactor)基于成熟的三代核电堆形,具有小型化、模块化特点,技术成熟,已经开始商业化。AMR(Advanced Modular Reactor)是下一代核电,一般指下一代非压水堆,包括高温气冷堆、熔盐堆(Molten Salt Reactor,MSR)和钠冷快堆(Sodium-cooled Fast Reactor,SFR)等,目前仍处于研发和示范阶段,英国政府预期其在2035年前后具备商业化条件。

SMR的概念最早可追溯至20世纪70年代,但在过去五年才真正具备商业生命力。关键原因在于,SMR直面并尝试解决核能行业长期存在的两大痛点:造太慢、造太贵;并将核电站功率从传统大型核电站的1GW缩小至50MW-300MW,并引入模块化、工厂化生产模式,大幅压缩了建设周期和初始投资规模。与传统大型核电站相比,SMR项目的建设时间可缩短一半以上,单位造价有望下降超过三分之一。

当前,业界围绕SMR的讨论在于:它究竟是已经成熟的工程技术,还是仍停留在概念阶段的新技术?是否能承担一个国家未来的新增电力需求?

这些争议往往源于对SMR技术属性的误解。SMR不是从零起步的技术突破,其所依托的核反应堆物理原理,建立在已有数十年商用核电技术积累的基础之上。无论是Rolls-Royce SMR的压水堆系统、GE-Hitachi的BWRX-300沸水堆系统,还是Xe-100以及中国的HTR-PM所代表的高温气冷堆路线,都是在成熟核能体系上延续,在工程层面进行了系统性的重构——缩小体积、简化结构、模块化设计以及工厂化制造。

传统大型核电站项目,每一个都是高度定制化的庞然大物,建设周期漫长、现场施工复杂,成本容易失控。SMR的思路截然不同,它试图像SpaceX改造航天业一样,把核电从“手工时代”带入工业化时代,从“工程项目”变成“工业产品”。

SpaceX之所以能让火箭发射成本下降一个数量级,并不是因为它重新发明了火箭,而是因为它用一种完全商业化、标准化、可复用的制造模式,替代了传统航天的工程项目逻辑。越造越熟练,越造越便宜,每一次制造都在降低下一次的成本和风险。

SMR的路径与之类似。它将最复杂的核岛设备从现场转移到工厂内制造,让每个压力容器、换热器、控制模块、钢结构都可以在更可控的环境中完成,并重复同样的流程。这种工业化模式让核电第一次真正具备了制造业的学习曲线——可以复制经验、优化流程、提高良品率,并随着生产规模的扩大而获得效率红利。

随着订单数量增加,前期研发、供应链投资和材料采购成本被不断摊薄;当制造速度从年提升到季度,甚至未来有可能像SpaceX那样以批次生产时,核电投资将不再依赖一次性、超大规模资本投入,开始显现规模效应的优势。

这种思路带来的改变是革命性的。一方面,反应堆功率缩小带来更高的安全冗余——功率越低,余热越少,被动安全系统更容易实现;另一方面,可分期建设意味着资金压力大幅降低,电力公司可以根据负荷增长逐步加装机组,而不是一次性投入十几亿英镑建一座巨型核电站。

英国北方能源革命

2025年9月,能源公司Centrica与美国核能企业X-Energy签署联合开发协议(JDA),计划在英格兰东北部城市哈特尔浦(Hartlepool)部署12台Xe-100先进模块化反应堆。这是英国最大的此类核反应堆部署计划。

“这是我们几十年来从未见过的机会。”一位Hartlepool地方议员如此评价。

这是重塑区域经济结构的契机。Hartlepool紧邻Teesside,同属英国北方工业带。上述12台机组单台功率约100MW(兆瓦),总发电能力超过1GW,可为周边工业企业提供更稳定、持续和低价的电力供应。更重要的是,这些机组还能输出高达500摄氏度的工业级蒸汽,可以广泛接入多种工业生产流程,包括化工流程、精细材料加工、数据中心热回收等。

该项目预计将创造超过3000个建设岗位、数千个运营岗位,被视为英国未来24GW核能部署路线图的重要落点。

两个月后,英国政府又启动了另一项重大核能决策。在北威尔士的威尔法(Wylfa)部署至少三台Rolls-Royce SMR(下称“RR SMR”),总装机规模约1.4GW。Wylfa被普遍认为是英国条件最优越的核电站址之一,具备优良的冷却条件和岩土结构、成熟的电网连接、长期支持核能发展的社区,同时靠近曼彻斯特——英国最大的核工程技术与产业人才集聚区。

作为英国本土技术路线,RR SMR的价值不仅在于电力本身,还在于其蕴含的“发电能力+制造体系+工程服务+出口产品”产业链潜力,前述三台机组的供应链本地化比例目标超过70%。英国政府希望将RR SMR打造成面向国际市场的能源装备产品,面向东欧、中东、东南亚和非洲等新兴市场。

SMR写入国家战略

英国是最早将SMR纳入国家工业与能源战略的国家,更新版的《民用核能路线图2050》提出,SMR将成为2050年英国能源系统的关键组成部分。

英国能源大臣米利班德(Ed Miliband)直言“核能将成为英国AI工业体系的‘电力心脏’”,“核能+AI”是其下一代工业竞争力的核心组合。

英国北方地区未来可能形成这样的格局:SMR提供稳定电力、AI数据中心形成算力产业,周边吸引先进材料、精细化工、绿色燃料等企业,大型工业区围绕“零碳能源+算力”展开。

SMR的制造与部署,需要整个工业体系支撑,包括重型钢材、高精加工焊接、泵阀蒸汽系统、安全控制仪表、工程服务和建设施工等。通过SMR,英国希望重现20世纪70年代的核工业繁荣。

随之而来的,是就业结构和人才分布的变化。SMR站点及其配套产业,所需岗位不仅是核工程师和核电站运维人员,还将扩展至数据分析师、制造业技术工人以及AI工程和系统维护人员等。

加拿大是最早制定国家级SMR路线图的国家(2018年),其目标是通过SMR替代老旧核电站、保障国内能源供给。目前,加拿大安大略省正在推进首台BWRX-300 SMR机组建设。加拿大自然资源部曾明确表示,SMR是其“下一代制造业”,处于能源、产业与出口的交汇点。

美国在过去两年也出现多项SMR案例。比如微软与TerraPower、Helion Energy探索“核能供电数据中心”合作;亚马逊云服务(AWS)向美国核能监管委员会(NRC)提交小型核电站咨询文件,并与X-Energy合作规划12台SMR机组以支持AI业务发展;谷歌和甲骨文也同样将SMR锁定为未来AI基础设施的重要电力来源。在美国政策与产业语境中,SMR被同时赋予科技竞争力、能源主导权与国家安全的多重战略属性。

从更现实的产业运行逻辑看,AI不会因为能源系统转型而放缓发展,数据中心也不会因电力紧缺而主动降速,半导体、材料和药物研发等产业亦不会容忍供电中断。这意味着,算力将是未来科技和制造业竞争的关键要素,而算力竞争力的关键是电力供给。

(作者为英国工程技术学会会士;)

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