核能创新破解AI能耗难题:Valar Atomics引领清洁能源革命
在人工智能技术飞速发展的今天,全球数据中心正面临日益严峻的能耗挑战。电力需求的爆发式增长促使业界寻求可持续的解决方案,而核能作为可扩展、安全的零碳能源,正展现出巨大潜力。
近期,加州初创企业Valar Atomics宣布了一项重大突破:太平洋时间11月17日上午11点45分,该公司成功实现"零功率临界"。这一里程碑式的成就源于Valar Atomics与阿拉莫斯实验室(LANL)合作的NOVA项目,后者为实验提供了关键的技术支持和运行保障。
Valar Atomics创始人兼首席执行官Isaiah Taylor难掩激动之情:"我们创造了历史,成为首家实现原子分裂的初创企业。"
NOVA项目聚焦于高丰度低浓铀三元结构各向同性(HALEU TRISO)燃料堆芯的临界实验,建立在NCERC早期研究成果基础上。该项目核心采用石墨慢化技术,由Valar Atomics负责建造,LANL在NCERC的Comet临界装置上进行操作。其设计借鉴了2024年的Deimos装置,并采用了经过验证的结构和测量组件。
在接下来的数周内,实验将继续推进,重点评估高温气冷堆设计的中子学特性和关键性能指标。NOVA配置精准模拟了Valar Atomics的Ward250堆芯设计,后者计划于明年在美国能源部先进反应堆示范计划框架下投入运行。通过使用相同的燃料、慢化剂和反应性控制方案,研究人员能够在Ward250正式运行前收集高精度数据,验证物理模型的准确性。
"零功率临界"在核能领域具有特殊意义。在核裂变过程中,中子撞击铀原子核引发链式反应,根据爱因斯坦质能方程,质量损失转化为能量释放。"冷临界"状态意味着堆芯内的铀-235实现了自持链式反应,但尚未达到满功率运行温度,也未启动主动散热系统。这一阶段是反应堆投入运行前的重要基础。
Isaiah Taylor形象地比喻:"零功率临界就像是反应堆的'第一次心跳',证明了其物理原理的可行性。"这一突破为后续的带功率测试奠定了坚实基础,标志着Valar Atomics在商业化核反应堆发展道路上迈出了关键一步。这些创新技术未来将为重工业、氢能生产和AI数据中心提供可靠的零碳能源。
特别值得关注的是,Valar Atomics作为初创企业取得这一成就的意义非凡。今年5月,美国能源部启动"先进核技术加速试点项目",遴选11家初创企业重点支持小型模块化反应堆和先进燃料研发。该项目通过简化监管流程、提供资金支持和开放先进资源,致力于在2026年7月前实现核临界技术的商业化突破。
传统上,初创企业开展核反应堆研究面临重重障碍,特别是需要申请耗时3-5年的"商业反应堆许可"。随着AI基础设施能耗持续攀升,传统能源结构已难以满足可持续发展需求。新一代先进核反应堆技术为解决这一困境提供了规模化、清洁化的能源解决方案。
尽管零功率临界状态尚不具备发电能力,但对于今年初才正式起步的Valar Atomics而言,这一成果确实引人瞩目。值得一提的是,该公司近期刚获得1.3亿美元融资,显示出市场对其技术前景的充分信心。
从行业发展趋势来看,Valar Atomics的成功实践预示着核能研发模式正在向"轻量化"转型:科技企业专注于核心技术开发,大型实验室提供基础设施支持。这种创新协作模式不仅有望显著降低先进核能技术的研发成本和时间,更为AI等高能耗行业的可持续发展奠定了坚实的能源基础。
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本文来源:机器之心
原文链接:https://www.jiqizhixin.com/articles/fac7397f-e1ea-4181-aa72-8fa6f56d31b3
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