AI之后，下一個(gè)風(fēng)口是什么？這個(gè)月，硅谷巨頭和中國(guó)央企都給出了答案。

本月，英偉達(dá)旗下的風(fēng)險(xiǎn)投資部門(mén)NVentures投資了比爾·蓋茨創(chuàng)辦的核技術(shù)公司泰拉能源 （TerraPower） 。參與投資的還包括韓國(guó)現(xiàn)代重工 （HD Hyundai） 和比爾蓋茨本人。這輪融資共計(jì)6.5億美元，約合人民幣47億元，將是泰拉建設(shè)首座反應(yīng)堆的資本“燃料”。

在泰拉能源發(fā)布公告的前一天，中石油也發(fā)布重磅消息：將為中石油昆侖資本增資32.75億元，用來(lái)投資可控核聚變項(xiàng)目。據(jù)澎湃新聞報(bào)道，投資標(biāo)的正是可控核聚變國(guó)家隊(duì)——中國(guó)聚變能源公司。

一邊是硅谷AI巨頭，一邊是央企中國(guó)石油，不約而同重金押注“人造太陽(yáng)”，一場(chǎng)圍繞終極能源的產(chǎn)業(yè)競(jìng)賽已經(jīng)開(kāi)始了。截至目前，中國(guó)已經(jīng)有9家核聚變產(chǎn)業(yè)鏈公司獲得投資，美國(guó)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)則占到了全球近50家核聚變企業(yè)的一半以上。中美兩國(guó)的技術(shù)與資本競(jìng)爭(zhēng)，正在加速核聚變產(chǎn)業(yè)的發(fā)展——或許這一次，我們無(wú)需再等50年了。

一、首富的核能公司，2030年實(shí)現(xiàn)發(fā)電

2006年，逐步退出微軟日常管理的比爾·蓋茨，把注意力轉(zhuǎn)移到氣候變化與能源變革上。并在這一年推動(dòng)成立了核技術(shù)公司泰拉能源。比爾·蓋茨擔(dān)任公司的董事會(huì)主席，副主席則是他的事業(yè)伙伴、微軟前CTO內(nèi)森·邁哈沃德。

兩人領(lǐng)導(dǎo)的這家公司，總部位于華盛頓州貝爾維尤。他們?cè)谌蛘心剂艘慌鷥?yōu)秀的數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家，通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬，來(lái)為第四代核反應(yīng)堆尋找設(shè)計(jì)方案。需要說(shuō)明的是， 比爾·蓋茨創(chuàng)辦的泰拉能源并非研究可控核聚變，而是一家核裂變公司。 差別在于，它是目前已使用的核電站的一次迭代升級(jí)。

泰拉公司初期研究的是行波堆 （TWR） ，一種能將貧瘠的核能燃料轉(zhuǎn)化使用的技術(shù)。后來(lái)又基于對(duì)市場(chǎng)靈活電力需求的判斷，將研究重點(diǎn)放在了鈉冷快堆Natrium的技術(shù)上。

《核技術(shù)論壇》曾對(duì)這一技術(shù)有過(guò)全面的介紹。其工作原理是使用沸點(diǎn)高、導(dǎo)熱佳的液態(tài)鈉，作為冷卻劑。核燃料裂變產(chǎn)生熱量后，液態(tài)鈉吸收堆芯熱量，高溫鈉通過(guò)中間換熱器將熱量傳遞至中間鈉回路，中間回路再將熱量傳遞至水/蒸汽系統(tǒng)或熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)，最終產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。這項(xiàng)技術(shù)再搭配上泰拉研發(fā)的熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)，能與光伏風(fēng)電等再生能源互補(bǔ)，快速響應(yīng)電網(wǎng)需求。

鈉冷快堆Natrium的技術(shù)方案在2020年獲得美國(guó)官方認(rèn)可，并得到美國(guó)能源局的資助。據(jù)外媒報(bào)道，到目前為止美國(guó)能源局已經(jīng)給泰拉能源撥款了20億美元。

與此同時(shí)，技術(shù)的突破和比爾蓋茨的站臺(tái)，為泰拉能源吸引了眾多機(jī)構(gòu)投資者。據(jù)PitchBook數(shù)據(jù)顯示， 在本月新融資完成之前，泰拉已籌集超過(guò)10 億美元資金。 投資方包括瀑布投資 （Cascade Investment） 、查爾斯河創(chuàng)投 （Charles River Ventures） 、科斯拉創(chuàng)投 （Khosla Ventures） 、印度信實(shí)工業(yè)公司 （Reliance Industries） 、韓國(guó)SK集團(tuán)等等。

瀑布投資是比爾蓋茨的家族辦公室，查爾斯河創(chuàng)投是投資過(guò)Twitter等公司的老牌機(jī)構(gòu)，科斯拉創(chuàng)投則是OpenAI最早的投資者。印度信實(shí)工業(yè)公司的名字不算陌生，它是印度首富穆克什·安巴尼創(chuàng)立的公司。如果再算上這次參與投資的英偉達(dá)和韓國(guó)現(xiàn)代重工，泰拉的朋友們已經(jīng)涵蓋了美韓印的“貴族圈”。

有了官方支持和資本助推，泰拉的Natrium反應(yīng)堆很快從PPT走向現(xiàn)實(shí)。去年6月，泰拉能源完成了反應(yīng)堆選址，他們計(jì)劃在懷俄明州一座即將退役的煤電廠(chǎng)附近建造其首座小型模塊化核反應(yīng)堆。按照計(jì)劃，這座核電站將在2030年秋天商業(yè)發(fā)電，而且屆時(shí)泰拉還會(huì)大舉擴(kuò)張，建設(shè)10到12座反應(yīng)堆。

二、硅谷掀起核電投資潮

泰拉能源當(dāng)然不是比爾蓋茨唯一支持的核電企業(yè)。

他在2015年?duì)款^設(shè)立的突破能源基金 （Breakthrough Energy Ventures） ，至少已經(jīng)投資了三家核技術(shù)公司。一家是去年10月，投資的采用脈沖磁驅(qū)動(dòng)技術(shù)的核聚變公司Pacific Fusion。第二家是去年7月，投資的采用仿星器設(shè)計(jì)的核聚變公司Type One Energy；第三家則是更早之前投資的，與麻省理工合作的Commonwealth Fusion Systems （CFS） 公司——這家公司還在2021年創(chuàng)下了單輪融資18億美元 （約合人民幣130億） 的行業(yè)最高紀(jì)錄。

在那本《氣候經(jīng)濟(jì)與人類(lèi)未來(lái)》暢銷(xiāo)書(shū)里，比爾·蓋茨闡釋了他對(duì)核能投資的進(jìn)取態(tài)度——“沒(méi)有任何一種清潔能源的發(fā)電規(guī)模能夠接近核能”。

不止比爾·蓋茨， 投資核能已經(jīng)成為了硅谷投資人、企業(yè)家的共識(shí)。

本月初，成立于1998年的老牌核聚變公司TAE Technologies宣布完成新一輪1.5億美元融資。投資方包括谷歌、雪佛龍、NEA等機(jī)構(gòu)。這家公司至今已經(jīng)獲得了13.5億美元的投資。其中谷歌就押注了3輪。另一家公司，小型模塊化反應(yīng)堆 （SMR） 研發(fā)商X-energy則獲得過(guò)亞馬遜、城堡投資創(chuàng)始人肯·格里芬、喬布斯遺孀勞倫娜·鮑威爾旗下機(jī)構(gòu)Emerson Collective的投資。

另外，谷歌前CEO埃里克·施密特，參與了聚變初創(chuàng)公司Pacific Fusion 9億美元的A輪融資；貝索斯押注了加拿大核聚變企業(yè)General Fusion。OpenAI CEO山姆·奧特曼更是投資了兩家公司：一家是Oklo，另一家是Helion Energy。Helion Energy與微軟簽訂了全球核聚變發(fā)電領(lǐng)域的首個(gè)商業(yè)協(xié)議：2028年以1美分一度電的價(jià)格，向微軟提供50兆瓦的供電——3年之后即可發(fā)電，難怪山姆·奧特曼認(rèn)為，“核聚變技術(shù)突破近在眼前”。

從公司的數(shù)量上看，核能產(chǎn)業(yè)也正經(jīng)歷創(chuàng)業(yè)潮。 在2017年之前，全世界的商業(yè)核技術(shù)公司只有14家。但自2018年開(kāi)始，商業(yè)核聚變公司呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。2018年全球成立了5家相關(guān)公司，2019年成立了7家，2021年成立了6家公司，2022年成立了9家。截至2023年底，全球已有43家核聚變企業(yè)。其中美國(guó)公司占到一半以上，多達(dá)25家。

核能熱的原因，一方面是氣候危機(jī)推動(dòng)人類(lèi)尋找更清潔、更安全的能源；另一方面則是人工智能發(fā)展對(duì)電力的需求大增。

今年4月，國(guó)際能源署發(fā)布了《能源與人工智能》報(bào)告，揭示了AI能耗的真實(shí)數(shù)據(jù)：

當(dāng)用戶(hù)與AI完成一次對(duì)話(huà)，云端服務(wù)器便會(huì)消耗2瓦時(shí)電能，約等于開(kāi)燈十分鐘的耗電量；若使用AI生成一段視頻，所需電量則升至50瓦時(shí)，足夠一臺(tái)電風(fēng)扇持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)約1小時(shí)。報(bào)告還以O(shè)penAI的GPT-4為例，該數(shù)據(jù)模型在持續(xù)14周的數(shù)據(jù)模型訓(xùn)練中消耗了42.4吉瓦時(shí)電力，日均耗電0.43吉瓦時(shí)，這相當(dāng)于2.85萬(wàn)戶(hù)歐美家庭的日均用電量。

另外根據(jù)咨詢(xún)公司ICF的預(yù)測(cè)，受人工智能數(shù)據(jù)中心、新興制造業(yè)產(chǎn)能及油氣行業(yè)電氣化的推動(dòng)，美國(guó)電力需求將在2023至2030年間增長(zhǎng)25%，到2050年增長(zhǎng)78%。如此巨量的能源需求，只能通過(guò)投資比風(fēng)光水電更穩(wěn)定的核能來(lái)滿(mǎn)足。

正如英偉達(dá)風(fēng)險(xiǎn)投資部門(mén)負(fù)責(zé)人西迪克 （Mohamed Siddeek） 在投資泰拉能源的聲明中說(shuō)的，“隨著人工智能繼續(xù)變革各行各業(yè)，核能將成為支撐這些能力的重要能源來(lái)源。”AI的終局是新能源，硅谷大佬們已經(jīng)定調(diào)了。

三、“如果美國(guó)不帶頭，那么中國(guó)就會(huì)帶頭”

美國(guó)投資人“大干快上”，中國(guó)核能產(chǎn)業(yè)也在加速。

先看國(guó)家隊(duì)的消息。6月17日，中國(guó)石油集團(tuán)旗下的中油資本發(fā)布公告稱(chēng)，公司擬與中國(guó)石油集團(tuán)、中石油股份，共同等比例增資此前的參股公司——中國(guó)石油集團(tuán)昆侖資本有限公司，用于投資可控核聚變項(xiàng)目。三家公司合計(jì)增資32.75億元。據(jù)澎湃新聞披露，投資標(biāo)的正是2023年底由中核集團(tuán)發(fā)起設(shè)立的中國(guó)聚變能源有限公司。

關(guān)于聚變能源的融資自今年以來(lái)就不絕于耳。今年2月，中國(guó)核電、浙能電力宣布向這家公司戰(zhàn)略投資17.5億元。4月，上海百億未來(lái)起點(diǎn)基金與上海國(guó)投、上海電氣和閔行金投聯(lián)合設(shè)立了上海未來(lái)聚變能源科技有限公司，并以此作為上海國(guó)資的投資平臺(tái)，參與到中國(guó)聚變能源公司的投資中。

上述多筆交易完成后，中核集團(tuán)直接和間接持有中國(guó)聚變公司57%股權(quán)，昆侖資本 （中石油系） 持有20%股權(quán)，上海未來(lái)聚變公司持有11.81%股權(quán)，三者共同控制中國(guó)聚變公司。

國(guó)家隊(duì)在研發(fā)進(jìn)度上也走在前列。中核集團(tuán)在5月宣布，位于成都的新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”已經(jīng)實(shí)現(xiàn)等離子體電流一百萬(wàn)安培、離子溫度1億度、高約束模式運(yùn)行，綜合參數(shù)聚變?nèi)朔e再創(chuàng)新高，達(dá)到10的20次方量級(jí)，意味著中國(guó)聚變快速挺進(jìn)燃燒實(shí)驗(yàn)。

再看民營(yíng)公司。在2021年后，出自清華、中科大等高校的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)紛紛設(shè)立商業(yè)公司。國(guó)內(nèi)目前至少誕生了6家可控核聚變團(tuán)隊(duì)，分別是位于上海的能量奇點(diǎn)，合肥的聚變新能、星能玄光，西安的星環(huán)聚能，成都的瀚海聚能，和新奧集團(tuán)旗下的核聚變項(xiàng)目。這些公司背后已經(jīng)聚集著中科創(chuàng)星、蔚來(lái)資本、合肥產(chǎn)投、中石油昆侖資本、米哈游、華映資本、英諾天使、順為資本、紅杉中國(guó)種子基金等一批知名機(jī)構(gòu)。

部分企業(yè)已經(jīng)取得階段性成果。比如奇點(diǎn)能源建成高溫超導(dǎo)托卡馬克“洪荒70”裝置，計(jì)劃2027年建成“洪荒170”。新奧集團(tuán)自主研制的“玄龍-50U”球形托卡馬克裝置，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)兆安級(jí)氫硼等離子體放電，計(jì)劃到2035年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)電。

除此之外，還有兩家為核聚變項(xiàng)目做配套的創(chuàng)業(yè)公司。一家是2022年成立于合肥的曦融兆波，主要做射頻加熱裝備的研發(fā)；另一家是同年成立于上海的翌曦科技，主要做高溫超導(dǎo)材料。這兩家公司也都完成了天使輪融資。

相比于美國(guó)私營(yíng)部門(mén)占主導(dǎo)，中國(guó)核聚變產(chǎn)業(yè)正形成國(guó)家隊(duì)和民企隊(duì)齊頭并進(jìn)、戰(zhàn)略互補(bǔ)的發(fā)展策略。再加上國(guó)家能源局、各地方政府出臺(tái)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策推動(dòng)，國(guó)內(nèi)核聚變產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在加速。

今年3月，CNBC （美國(guó)消費(fèi)者新聞與商業(yè)頻道） 推出一期時(shí)長(zhǎng)13分鐘的專(zhuān)題片，不僅介紹了核聚變，還聚焦到中美兩國(guó)在核聚變領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。片中引用了美國(guó)聚變行業(yè)協(xié)會(huì) （FIA） 首席執(zhí)行官Andrew Holland的話(huà)。他說(shuō)，“如果你關(guān)心AI，如果你關(guān)心能源領(lǐng)導(dǎo)力......你必須對(duì)聚變進(jìn)行投資。如果美國(guó)不帶頭，那么中國(guó)就會(huì)帶頭。”

毫無(wú)疑問(wèn)，中國(guó)企業(yè)的研發(fā)進(jìn)度和工程化能力，已經(jīng)給美國(guó)核聚變行業(yè)帶來(lái)了壓力。聚變能源、能量奇點(diǎn)等公司，是否會(huì)重復(fù)光伏和新能源汽車(chē)彎道超車(chē)的故事？這當(dāng)然是行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)之一，但從大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的角度看核聚變還是有些太過(guò)小家子氣了，畢竟這是一個(gè)事關(guān)我們這顆藍(lán)色星球未來(lái)幾百年的超級(jí)敘事。

參考資料：

1.核技術(shù)論壇，TerraPower Natrium反應(yīng)堆

2.澎湃新聞，獨(dú)家｜押注核聚變，中石油昆侖資本將成為中國(guó)聚變能源公司第二大股東