美国最大核电运营商星座能源（Constellation）本周宣布，计划投入超过43亿美元，对旗下六座核电站的11座现役反应堆进行功率提升，新增容量接近1吉瓦，足以满足约70万户美国家庭的用电需求。这是美国核电行业近年来规模最大的升级计划之一，而推动这一决策的关键力量来自大型科技公司的购电承诺——谷歌已同意从这些核电站购电，这份为期20年的协议成为项目得以推进的重要因素。

星座能源首席执行官乔·多明格斯对《纽约时报》表示，这类项目属于资本密集型和劳动密集型，需要与市场交易价格不同的电价水平才能成立。

就在几周前，美国能源部于10月5日宣布向Vistra提供42亿美元贷款，用于其在宾夕法尼亚州和俄亥俄州三座核电站此前已公布的升级改造。这些项目将新增433兆瓦容量，Meta已签署长期购电协议。

这一系列动作的背景是AI带来的电力需求激增。对现有核电站进行设备升级以提高功率，在业内被称为“功率提升”（power uprate）。美国运营商自20世纪70年代起就开始采用这一做法，但近年来因电力需求趋于平稳、廉价天然气对核电形成财务压力而变得少见。据美国核管理委员会（NRC）数据，2001年至2010年间共批准了80多项功率提升，而2011年至2020年间这一数字降至33项。

随着AI兴起和电力需求反弹，局面正在改变。已关闭的Palisades和三里岛核电站正竞相重启，现役电站也重新寻求功率提升。

功率提升的技术路径分为两类。较轻微的做法涉及调整仪表设定值或计算方式；更重大的改造则需更换设备，可将反应堆功率提升多达20%。一般而言，提升功率需要使用富集度更高的燃料或增加新燃料装载量，从而产生更多蒸汽驱动汽轮机发电。为承受额外能量，主汽轮机以及泵、电机、发电机和变压器等设备都需升级。

美国最近一次获批的重大功率提升是阿拉巴马州Browns Ferry核电站的三座反应堆。该项目耗资4.75亿美元，在2018年至2019年间将电站容量扩大了14%。

成本方面，按每千瓦计算，星座能源的项目比新建反应堆便宜，但仍高于新建配备储能的大规模太阳能电站或联合循环天然气电站。即便成本不低，功率提升的需求依然旺盛。

目前美国核电总装机容量约为98吉瓦。据不同来源估计，功率提升可带来的额外容量在3至8吉瓦之间。NRC已预计到2032年将收到新增2.4吉瓦功率的申请，这意味着相当一部分潜在提升空间已被锁定。

但将这些计划放在更大背景下看，规模仍然有限。覆盖美国东海岸大部分地区的电网运营商PJM预计，到2030年，AI将带来约30吉瓦的额外峰值需求。全美所有可能的核电功率提升加起来，也只能覆盖其中一小部分。

在需要尽可能多零排放电力的当下，充分利用现有核反应堆是一项相对容易的成果。但需求缺口依然巨大，若要靠核电满足更多需求，最终仍需真正新建反应堆。