核电更适配数据中心的清洁用能需求。
在全球碳中和趋势下，高碳排放能源领域的减排是各国能源转型的目标和方向， 对比各类清洁发电方式，在美国核电目前有着低碳排放、高可靠性、刺激地方经 济、具备更多增量应用潜力（氢能等）的优点，但也面临着高建造成本、长建设 周期、公众接受度较低等发展问题。
相比于技术尚未完全成熟的煤电/气电+CCS，新能源配储和核电是数据中心清洁 电力供应的两大重要路线；而针对于数据中心长时间运行、区域性集中的电力需 求特点，核电相较于新能源配储有着低 LCOE（长周期、技术成熟后）、高供应 稳定性、电网改扩建需求低的优势。
（1）长周期看核电的 LCOE 更具备优势。 根据 DOE 的研究结果，通过多次迭代的成熟先进核电机组的 LCOE（含税收减 免）有望优化至 66 美元/MWh（现在的首台套 LCOE 仍相对较高），而随着可 再生能源发电量占比的持续增加，为保障稳定运行所需要的电源成本（无论是更 高的配储比例还是电网的稳定成本）都会使得可再生能源配储（保障全天供应） 的 LCOE 将在 69~119 美元/MWh 波动；另一方面，在美国具备低天然气价格的 基础上，随着 CCS（碳捕集）技术的成熟，气电+CCS 技术也具备提供稳定低成 本清洁电力的能力。
此外，和新建新能源配储项目保障电力供应相比，对现有核电机组延寿（或重启 关停的核电机组）也会具备一定的经济性优势。根据 Lazard 的研究结果，美国 核电项目的边际成本（即不考虑核电项目的初始投资成本）为 31~33 美元/MWh， 和新建公用事业光储项目的 LCOE 相比仍具备优势（光储为 60~210 美元/MWh， 风储为 45~133 美元/MWh）；而根据 IEA 的研究结果，延寿 10 年核电项目的 LCOE 为 36.04 美元/MWh（明显降低的 CAPEX），不仅低于各类可再生能源装 机，也低于各类传统能源发电机组（燃气轮机为 44.98 美元/MWh）。
（2）核电有着更高的电力供应稳定性和可靠性。 数据中心用电有着用电需求分布不均匀和长时间稳定供应的需求特点，而和其他 清洁能源相比，核电更加高效稳定（93%的容量系数远高于其他可再生能源）， 可以在各种天气和地理位置条件下提供稳定和可靠的电力，不仅是非常优秀的基 荷电源，也可以较好地匹配数据中心的用电需求。
（3）核电对于电网配套基础设施的投资需求较低。 和其他发电形式相比，核电（尤其是 SMR）有着相对较低的电力输送要求，因 此对于电网的投资需求（变压器改扩建、配电网改造等）相较于其他发电形式更 低，主要原因有两个：一是选址的友好性。和对天气条件要求较高的风光发电或 自然条件要求更高的水力发电相比，核电技术限制更少，选址可以更贴近需求， 这也意味着更低的输电基础设施投资规模需求。二是更高的功率密度和容量系 数。高功率密度意味着同样类型的电力传输设施可以输送更大规模的核电电力， 且其所需要的传统峰值容量也会低于其他容量系数较低的电源，这也意味着核电 对跨区域/区域内的电网配套基础设施的投资需求相对更低。
美国数据中心布局和核电投运布局较为匹配。根据 Data Center Map 的统计口 径（截至 2025 年 2 月 17 日），全美目前共有 3225 个数据中心，主要分布在 弗吉尼亚州（537 个）、德克萨斯州（303 个）、加利福尼亚州（290 个）、俄 亥俄州（175 个）、伊利诺斯州（163 个）、纽约州（135 个）、佛罗里达州（118 个），上述州均有 2 个以上的在运核电机组，可以支撑数据中心高强度且长时间 的用电需求。
美国科技巨头均计划建设规模较大的数据中心，并规划配套的核电供应。除现有 数据中心布局外，美国各大科技巨头均计划加大在 AI 方面的投入以及对应数据 中心的投资建设规划，也在 2024 年与核电运营商签署相关的长期核电购买协议 以保障数据中心的用电需求：（1）亚马逊先后在 3 月和 10 月与 3 家能源公司 合作，一方面签署长期核电购电协议，另一方面投资支持相关公司在 SMR 领域 的进一步发展；（2）微软在 9 月和 Constellation Energy 签署 20 年长期核电 购买协议，同时计划重启三哩岛核电站 1 号机组（这也是我们前文所说的实现低 LCOE 核电供应的可行方式）并从该机组购买核电；（3）谷歌在 10 月和 Karios Power 签署购电协议，计划从其多个 SMR 项目购买核电；（4）Meta 在 12 月 发布 RFP（提案邀请），旨在寻找核电开发商在美国新增 1~4GW 核电发电能力。
长期来看，根据 DOE 预测，为完成美国零碳排放目标，2050 年美国需要新增 550~770GW 的清洁能源装机规模，而在考虑到美国电网基础设施现状、土地使 用强度、供应链配套情况等潜在可能制约可再生能源装机规模增长的背景下，核 电装机规模的增长将成为美国清洁能源装机规模提升的重要一环（其他包括可再 生能源配储、化石能源+CCS、地热等）。根据 DOE 预测在受限情况下（基础设 施配套受限/可再生能源规模受限情况），2022-2050 年美国需新增 233GW 核 电装机，即 2050 年美国核电装机规模有望突破 300GW（2022 年底为 95GW）。
