Nuklearna energija se vraća na velika vrata i biće je sve više zahvaljujući vještačkoj inteligenciji
Atomska energija se vraća, zahvaljujući nezasitim potrebama vještačke inteligencije, Trampovom favorizovanju i žaru mladih privrednika koji prikupljaju milijarde za izgradnju mini-reaktora. Prednosti su neograničene.
U Alo Atomiksovoj (Aalo Atomics) fabrici od 3.700 kvadratnih metara na južnoj strani Ostina u Teksasu, radnici pomjeraju čelične ploče debljine 16 milimetara na mašine koje ih polako savijaju i oblikuju u cilindre široke 3,5 metra, koje zatim vare u posude visoke 7,5 metara. Ovo bi moglo biti jeftinije da se radi kod spoljnog izvođača. Ali suosnivač i izvršni direktor Aloa, Met Lozak (Matt Loszak), želi da ovaj posao radi interno. Svaka od tih posuda na kraju će sadržati srce nuklearnog fisijskog reaktora snage 10 megavata (MW). Pet ovih Alo-1 reaktorskih jedinica, koje rade zajedno, napajaće jednu električnu turbinu od 50 MW. Dovoljno da pokrije potrebe jednog velikog centra za obradu podataka ili 45.000 domova.
„Ovo nije reaktor na papiru. On se zaista gradi”, kaže Lozak, 35-godišnji kanadski inženjer koji je sada na svom trećem startapu. U avgustu je Alo započeo radove na lokalitetu u sklopu Nacionalne laboratorije za energiju u Ajdahu. Tu planira da postigne „kritičnost“ do 4. jula 2026. godine. To je 250. rođendan Amerike i rok koji je predsjednik Donald Tramp postavio za najmanje tri američka startapa da dokažu da njihovi napredni dizajn nuklearnih reaktora funkcionišu. Da bi se postigla kritičnost, Alo će napuniti jednu posudu standardnim sklopovima gorivnih šipki i zatim pokrenuti samoodrživu lančanu reakciju nuklearne fisije.
Proizvodnja električne energije? To dolazi kasnije. Čak i nakon postizanja kritičnosti, Alo će i dalje morati da izgradi proizvodnju i lanac snabdijevanja. Kao i da potpiše ugovore sa data-centrima i dobije konačno odobrenje Nuklearne regulatorne komisije (NRC). „Postavićemo fabriku, smanjiti troškove i imati ovaj Sveti gral proizvod”, obećava Lozak. On traži do 93.000 kvadrata za gigafabriku i nedavno je zaposlio Brajsona Džentajla (Bryson Gentile). On je vodio proizvodnju Falkona 9 u Maskovom (Elon Musk) SpaceX-u. Trebalo bi da postavi Alovu operaciju masovne proizvodnje. „Ono što je Ilon uradio [sa električnim automobilima i raketama] je kao trčanje milje ispod četiri minuta. Kada se to desi, svi kažu: ‘Čekaj, ovo je moguće’”. Nada se da će početi da proizvodi električnu energiju 2027.
Data centri guraju rast
Potražnja za strujom naglo raste, uglavnom zbog centara za obradu podataka koji gutaju energiju. Oni stoje iza procvata vještačke inteligencije. Lozak nije jedini nuklearni preduzetnik koji planira da jaše talas AI milijardi. Dvanaestak kompanija s imenima poput Valar Atomics, Oklo, Kairos Power i X-energy trka se da usavrši, sertifikuje i instalira novu generaciju malih, prefabrikovanih reaktora. Oni bi mogli da napajaju pojedinačne data-centre ili da se priključe većim elektroenergetskim mrežama.
Do sada u 2025. godini, venture kapital, investitori na berzi, milijarderi, Ministarstvo energetike i drugi uložili su više od četiri milijarde dolara u ove i druge nove američke nuklearne poduhvate, u odnosu na oko 500 miliona iz 2020. godine, prema Pič Buku (PitchBook). Biće potrebno još desetine milijardi ako nuklearna energija želi povratak. Dvogodišnji Alo prikupio je 136 miliona dolara (100 miliona u avgustu), a glavni investitor je Valor Ekviti Partners (Valor Equity Partners) milijardera Antonija Grasijasa (Antonio Gracias). Valor je bio jedan od prvih institucionalnih investitora u Teslu. Grasijas, koji sjedi u odboru SpaceX-a, rekao je za Forbes da će Alo biti pobjednik zbog svoje posvećenosti proizvodnji i vertikalnoj integraciji „slično Teslinom pristupu baterijama, električnim vozilima i robotici”.
Biznis šansa
Ovi startapi neće svi uspjeti. Ali izgleda da su zvijezde poravnate za povratak nuklearne energije. Potražnja postoji, Sem Altmen (Sam Altman) iz OpenAI rekao je da će mu za osam godina biti potrebno nevjerovatnih 250 gigavata energije. (To je koliko troši Brazil). Realniji analitičari predviđaju da će do 2030. centrima za obradu podataka biti potrebno dvostruko više od sadašnjih 40 GW.
Po trenutnoj pros.ečnoj industrijskoj cijeni električne energije od devet centi po kilovat-satu, 40 GW bi koštalo 32 milijarde dolara godišnje. Ali, cijene će rasti ako potražnja raste brže od kapaciteta. Analitičari očekuju da će gasne turbine pokriti možda 60% potreba. One su, međutim, rasprodate na četiri godine unaprijed. Ugalj ostaje nepopularan (bez obzira na to koliko ga puta Tramp naziva „lijepim i čistim“). Vjetar i solar, osim što su na Trampovoj meti, ne obezbjeđuju 24/7 pouzdanost koju data-centri zahtijevaju. To je veliki prostor koji nuklearni startapi mogu da popune.
„Ima dovoljno prostora da svi dobro rade, jer svijetu treba toliko energije i više“, kaže iranski milijarder Kamal (Kam) Gafarijan (Kamal (Kam) Ghaffarian). On je vazduhoplovni preduzetnik i osnivač kompanije X-enerdži iz Rokvila u Merilendu, koja razvija gasom hlađeni nuklearni reaktor.
Poreske olakšice za nuklearnu energiju
Naravno, mnogi se i dalje protive nuklearnim reaktorima, posebno u svojoj neposrednoj blizini. Ali podrška je sada i široka i dolazi odozgo. Otkako se u januaru vratio u Ovalnu kancelariju, Tramp je otkazao ogromne projekte morskih vjetroparkova. Stopirao je solarni megaprojekat i potpisao budžetski zakon, koji ukida poreske olakšice za vjetro i solarne projekte koji započnu izgradnju nakon sljedećeg 4. jula. Ali isti zakon je sačuvao i proširio podsticaje za nuklearnu energiju. To su poreske olakšice za nove dizajne sada iznose i do 40% investicije. Trampova administracija takođe reformiše famozno sporu i opreznu Nuklearnu regulatornu komisiju (NRC). To bi trebalo da ubrza odobravanje novih dizajna. A planira i da olakša izdavanje dozvola, djelimično tako što će podsticati startape da postavljaju reaktore na vojnim bazama ili na lokacijama poput laboratorije u Ajdahu. One su imale nuklearne aktivnosti još od Menhetn projekta u Drugom svjetskom ratu.
Dok suosnivač Majkrosofta (Microsoft) Bil Gejts već dvije decenije slavi nuklearnu energiju kao odgovor na globalno zagrijevanje, sada se pridružuju i drugi glasovi. Ljudi kažu: „Da smo danas izmislili nuklearnu fisiju, smatrali bismo je srebrnim metkom koji rješava klimatske promjene“, kaže Dru Vandzilak. On je partner u VC fondu Alumni Ventures, koji je investirao u X-energy, Alo i Valar. „Toliko je moćna”.
„Svjetlost“ za siromašne zemlje
U Alou, Lozak i njegov suosnivač, tehnički direktor Jasir Arafat (Yasir Arafat), 39, imaju i lične razloge za nuklearni preporod. Lozakova dječija astma se povukla nakon što je njegova rodna provincija Ontario zamijenila obližnje termoelektrane na ugalj nuklearnim. Arafat je domaće zadatke iz matematike radio uz svijeću u Bangladešu prije nego što je došao u SAD kao student i stekao master iz nuklearnog inženjerstva na Državnom univerzitetu Sjeverne Karoline. Njegova karijera obuhvata širok spektar. Radio je na Vestinghausovom velikom AP1000, reaktoru snage 1.100 MW. Potom je 2019. prešao u laboratoriju u Ajdahu da vodi dizajn mikroreaktora. Suosnivači se nadaju da će jednog dana prodavati svoje male, masovno proizvedene reaktore ne samo AI kompanijama već i siromašnim državama koje gladuju za energijom. Alo znači „svjetlost“ na bengalskom.
Ne tako davno, budućnost nuklearne energije izgledala je mračno. Nakon što je cunami izazvao katastrofu u japanskoj nuklearnoj elektrani Fukušima 2011. godine, i Japan i Njemačka počeli su da zatvaraju postrojenja. Američka industrija je, sa svoje strane, imala problema još od djelimičnog topljenja reaktora u Pensilvaniji na lokaciji Three Mile Island 1979. godine. Nesreća je mjesecima dominirala naslovima. Ali, mala količina oslobođene radijacije, prema NRC-u, nije predstavljala prijetnju.
Povratak nuklearnoj energiji
Ipak, regulatorne posledice nakon Three Mile slučaja dovele su do otkazivanja projekata i strožijih pravila NRC-a. To je doprinelo kašnjenjima i eskalaciji troškova za velike nuklearne elektrane. Nakon 15 godina, Džordžija Pauer je 2024. konačno završila svoju elektranu u Augusti u Džordžiji sa dva Vestinghausova AP1000 reaktora koji mogu da napajaju 1,7 miliona domova. Trošak je premašio 30 milijardi dolara, više nego duplo od prvobitnog budžeta. Navodno, zbog neproverenog inženjeringa, nepostojećih lanaca snabdevanja i nedostatka kvalifikovanih radnika. Izgradnja elektrane iste veličine sa gasnim turbinama (pod pretpostavkom da bi se mogle pronaći) koštala bi samo sedam milijardi. Delovalo je da SAD više nisu sposobne da efikasno grade velike nuklearne elektrane. Danas ima 94 velika reaktora (mnogi stariji od 40 godina), u odnosu na 112 iz 1990.
Ministarstvo odbrane, Gejts i drugi vernici već su ulagali u nove dizajne reaktora kada je ruska invazija na Ukrajinu u februaru 2022. i nezasita potreba AI industrije za energijom podigla nuklearni talas. Evropska unija, očajnički želeći da se oslobodi ruskog gasa i nafte, odlučila je da se nuklearna energija bez emisija u nekim slučajevima može smatrati „zelenom“. Meta, Amazon i Gugl već su potpisali dugoročne ugovore za kupovinu nuklearne energije. Čak se i Three Mile Island vraća u igru. Njegov preživeli reaktor, zatvoren 2019, sada se priprema za ponovno puštanje u rad nakon što je Majkrosoft pristao da kupi svu njegovu energiju u narednih 20 godina. Preimenovan je u Crane Clean Energy Center.
Novi projekti
Sa 40 godina, Majk Lafer (Mike Laufer), izvršni direktor i suosnivač kompanije Kairos Power, već je veteran „nove nuklearne ere“. Već je izgradio, upravljao i demontirao demonstracionu elektranu u Albukerkiju, Novi Meksiko. „Za devet godina naučili smo ogromnu količinu toga“, kaže on. Kairos sada gradi Hermes 1, svoj prvi reaktor za proizvodnju električne energije (demonstracioni), kao i Hermes 2, svoj prvi komercijalni reaktor, koji bi trebalo da isporučuje 50 MW električnoj mreži Tennessee Valley Authority do 2030. godine. Gugl (Google) je pristao da do 2035. kupi oko 500 MW energije iz Hermes reaktora.
Kairosovo sjedište nalazi se u preuređenom avionskom hangaru na bivšoj mornaričkoj vazduhoplovnoj stanici u Alamedi, Kalifornija, južno od UC Berkli univerziteta, gdje su Lafer i njegova dva suosnivača doktorirali. Startap očekuje 303 miliona dolara finansiranja od Ministarstva energetike do završetka izgradnje Hermesa 1 2028. godine. (Lafer odbija da kaže da li je njegov milijarder otac, Henri Lafer (Henry Laufer), matematičar koji je zajedno sa pokojnim Džimom Sajmonsom (Jim Simons) izgradio pionirski hedž fond Renaissance Technologies, investitor).
Otporni na terorizam i nesreće
Prefabrikovani modularni sistem kompanije Kairos zasniva se na decenijama napretka u dizajnu reaktora hlađenih rastopljenom fluoridnom soli. Koristi inovativno „kugličasto“ gorivo poznato kao TRISO (tri-strukturno-izotropno). Ovo gorivo se koristi u više novih reaktora i veliki je razlog zašto pristalice tvrde da su novi sistemi otporni i na topljenje jezgra i na terorističke napade. Sitna zrna uranijum-dioksida (veličine sjemenki maka) obložena su milimetarskim slojevima koji izoluju uranijum i zadržavaju opasne fisijske proizvode. Kairos zatim oblaže TRISO grafitom kako bi formirao kuglice veličine loptice za golf. Kada se mnogo ovih kuglica nađe blizu, mogu pokrenuti fisijske reakcije.
Višeslojna obloga sprečava da gorivo ikada dostigne temperaturu potrebnu za nekontrolisanu lančanu reakciju (ili topljenje). Pristalice tvrde da bi, čak i da lopovi ukradu hiljade TRISO kuglica iz mini-reaktora, teško mogli da urade bilo šta opasno s njima. A ako bi reaktor bio uništen, ekipa za čišćenje mogla bi bezbjedno da pokupi kuglice. Kairos je razvio sopstvenu TRISO proizvodnu liniju, koju seli u laboratorijski kompleks Ministarstva energetike u Los Alamosu, kako bi konačno mogao da „peletizira“ obogaćeni uranijum. „Proizvodnja u kući ključni je dio naše strategije“, kaže Lafer.
Ajzea Tejlor (Isaiah Taylor) 26-godišnji osnivač i direktor dvogodišnjeg startapa Valar Atomics, takođe planira da koristi TRISO gorivo, ali ga još ne proizvodi. Prezauzet je razvojem onoga što Stiv Markus (Steve Marcus) iz Riot Ventures fonda opisuje kao „Tojotu Korolu (Toyota Corolla) među reaktorima, a ne Lamborgini (Lamborghini)“. U septembru je startap iz El Segunda, Kalifornija, počeo radove u Juti na svom prvom demonstracionom reaktoru. U novembru, Valar je objavio rundu finansiranja od 130 miliona dolara i saopštio da je postigao kritičnost na nultoj snazi (fisija bez proizvodnje struje) u testiranju jezgra svog reaktora u Los Alamosu.
Sam naučio nuklearni inženjering
Nije jasno da li kritičnost na nultoj snazi ispunjava Trampov cilj. U svakom slučaju, Tejlor očekuje da do predsjednikovog roka 4. jula postigne potpunu kritičnost (tj. proizvodnju električne energije) svojim „Ward 250“ reaktorom rashlađenim gasom na visokim temperaturama (nazvanim po njegovom djedi Vordu Šapu (Ward Schaap), naučniku sa Menhetn projekta). Valar je već izgradio termalni prototip koji se testira na istim operativnim temperaturama i pritiscima, ali bez uranijumskog goriva. „Upumpamo energiju u jezgro – pola megavata, što je kao 16 gradskih blokova Los Anđelesa“, kaže Tejlor. Njegov tim je otkrio curenja i naučio mnogo dok je prototip stalno rastavljao i ponovo sastavljao.
Tejlor žuri. Odrastao u Ajdahu, napustio je srednju školu sa 16 godina i vrijeme koje bi proveo na fakultetu iskoristio je da samostalno nauči nuklearni inženjering. Njegov borbeni stav privlači investitore i MAGA influensere. „On ima jedinstvenu sposobnost da ubijedi ljude i pridobije ih za misiju“, kaže Markus. Nije iznenađenje da je među Valarovim investitorima i Palmer Laki (Palmer Luckey), milijarder koji se našao na listi „Forbes 30 ispod 30“ 2014. godine, prodao svoj VR startap Oculus kompaniji Meta sa samo 21 godinom i sa 24 koosnovao proizvođača visokotehnološkog oružja Anduril.
Problemi s dozvolama
Ove godine Valar se pridružio tužbi protiv NRC, tvrdeći da regulator predugo odobrava nove reaktore i da možda uopšte nema ovlašćenje da reguliše mini-reaktore. (Ostali tužioci su startapi Last Energy i Deep Fission, plus države Teksas, Juta, Luizijana, Florida i zakonodavno tijelo Arizone). Postupak je zaustavljen zbog pregovora o nagodbi. „Treba nam nuklearna energija sada“, a ne nakon trogodišnjeg pregleda, kaže direktorka Deep Fission-a Liz Miler (Liz Muller), 47. Ona je kompaniju osnovala sa ocem, penzionisanim profesorom fizike sa Berklija. Startap star dvije godine prikupio je 30 miliona dolara u javnoj ponudi u septembru. Njihova neobična metoda uključuje bušenje rupe prečnika 70 centimetara, kilometar i po duboko u zemlju, spuštanje kanistera sa uranijumskim gorivom u nju, zatim punjenje rupe vodom. Ona se zagrijeva reaktorom i proizvodi energiju, dok jezgro ostaje bezbjedno u čvrstoj stijeni.
„Tokom naredne dvije godine vidjećemo ko zaista može da gradi, a ko ne“, kaže Miler.
Jedan startap koji je profitirao na ogromnom interesovanju, a da nije ni izgradio probni reaktor, jeste Oklo. Osnovao ga je 2013. bračni par Džejkob (Jacob) i Kerolajn DeVit (Caroline DeWitte) Izvršni direktor OpenAI Sem Altmen bio je predsjednik kompanije od 2015. do aprila. Kompanija je izašla na berzu putem SPAC transakcije 2024, a tržišna vrijednost od 15 milijardi dolara (sa vrhunca od 26 milijardi u oktobru) učinila je oboje DeVita milijarderima. Iako je Oklo počeo pripremne radove na lokaciji pored Nacionalne laboratorije u Ajdahu, malo je vjerovatno da će dostići kritičnost prije narednog 4. jula. Ipak, ima prijatelje na visokim položajima. Ministar energetike Kris Rajt (Chris Wright) ranije je bio u odboru Okla. Ovo je najpoznatija među pola desetine berzanskih kompanija za minijaturne reaktore. „[Oklova] akcija je vrlo simbolična za javno raspoloženje. Svi su za nuklearnu energiju i žele da u nju investiraju“, kaže Markus iz Rajota.
Nuklearni milijarderi
Treba napomenuti da čak ni najbogatiji, najinteligentniji i najmoćniji ljudi u svijetu ne mogu samo željom da stvore novi reaktor. Bil Gejts je suosnovao Terra Power 2008. godine. Nakon 17 godina i skoro četiri milijarde dolara investicija Gejtsa, Ministarstva energetike, Envidije (Nvidia), HD Hjundaija (HD Hyundai) i drugih, kompanija još nema odobrenje NRC-a za svoj dizajn reaktora na rastopljenu so snage 350 MW.
Takođe, postoji šansa, posebno imajući u vidu Trampovo stalno mijenjanje pozicija, da bi budućnost mogla pripasti staromodnim velikim nuklearnim elektranama, a ne fabrički sklopljenim jedinicama. Nakon što je prošao kroz bankrot i promjene vlasništva, Vestinghaus je dobio novu šansu u oktobru kada je Trampova administracija obećala da će ubrzati dozvole i finansiranje za 80 milijardi dolara vrijedne nove reaktore (dovoljno za izgradnju pet do 10 AP1000 jedinica), u zamjenu za to što će država preuzeti 20% „učešća u dobiti“ iznad 17,5 milijardi dolara do 2029.
To su sjajne vijesti za Fermi America iz Amrila, Teksas, koja je stvorila najbogatijeg novog nuklearnog milijardera. On je suosnivač i izvršni direktor Tobi Nojgebauer (Toby Neugebauer), 53. Privatni investitor i sin bivšeg republikanskog kongresmena, Nojgebauer (i njegova porodica) dostigli su neto vrijednost od šest milijardi dolara nakon što je Fermi izašao na berzu u oktobru. Fermi planira da izgradi kolosalne data centre napajane sa najmanje četiri AP1000 reaktora pored Pantexa, postrojenja Ministarstva energetike u teksaškom regionu koje decenijama proizvodi plutonijumsko jezgro nuklearnih bojevih glava. „Ako nuklearnu elektranu ne možete izgraditi na ovom mjestu, onda ne možete nigdje“, kaže Nojgebauer.
Njegovi suosnivači su Rik Peri (Rick Perry) (bivši guverner Teksasa i Trampov prvi ministar energetike) i njegov sin Griffin. Kao i mnoge AI kompanije, Fermi je blizak administraciji. Nojgebauer je odabrao Kantor Ficdžerald (Cantor Fitzgerald), pod kontrolom porodice ministra trgovine Hauarda Latnika (Howard Lutnick), da vodi IPO. Druga Latnikova kompanija, brokerska kuća Newmark, navodno je zaradila milione u naknadama obezbjeđujući zemljište za Fermi.
Stvar patriotizma
Osim toga, Nojgebauer nije inovator već neko ko razvija projekat. Za glavnog inženjera nuklearne izgradnje angažovao je Mesuta Uzmana, rođenog u Turskoj. Sada je američki državljanin, koji je učestvovao u izgradnji prva četiri AP1000 reaktora u Kini, zatim još jednog u Bugarskoj i četiri u UAE. „Imamo nekoga ko nije početnik. Ima 13 poljubaca iza sebe“, hvali se Nojgebauer. Kaže da će, kada startapi za mini reaktori budu spremni, rado graditi i više gigavata njihovih reaktora na istoj lokaciji.
Nojgebauer se obezbjeđuje i na drugoj strani. Već ima naručenih 2,5 GW gasnih turbina i planira da izgradi 11 GW gasne energije prije nego što mu prvi reaktor bude završen. Ali njegova dugoročna vizija je da Amarilo bude centar savezne vlade za vještačku inteligenciju pokretanu atomskom energijom. „Razlog zbog kojeg radimo nuklearnu energiju je taj što smo patriote“, kaže on. „Kina gradi 33 [velika] reaktora, i to ne za klima-uređaje. Oni grade gigantsku količinu energije. Zbog toga nam treba nuklearna AI“.
Christopher Helman, Phoebe Liu, Forbes
How AI Is Ushering In A New Nuclear Age