谷歌数据中心将核电视力带回龙卷风频发地区

2020年一场直线型雷暴（一种大范围强风雷暴）袭击杜安·阿诺德核电站时，高级系统工程师戴安娜·洛肯维茨只来得及朝窗外瞥了一眼。一堵云墙从西边涌来，将艾奥瓦州帕洛镇吞没在黑暗中。“就像漆黑的夜晚，”她回忆道。随后警报响起。

风暴袭击核电站后几秒内，时速130英里的大风切断了全部6条外部输电线，触发自动紧急停运。备用柴油发电机启动，控制棒插入反应堆堆芯以停止裂变反应。堆芯仍高温，安全系统启动稳定反应堆并释放余热，持续数小时。“直到后来出去，我们才发现冷却塔没了，”洛肯维茨说。曾如两排士兵般守护核电站的12座水冷塔（用于冷却核反应堆的水释放蒸汽）被风暴摧毁。

这场直线型雷暴横扫美国中西部，造成大面积停电及建筑、树木和数百万英亩农作物严重受损。运营45年后，杜安·阿诺德能源中心停运。因原计划数月内退役，修复受损设施的时间和经济动力不足。

美国核管理委员会（NRC）风险分析部门初步评估显示，风暴期间该核电站堆芯损坏概率为千分之一。NRC告知《Inside Climate News》，这是2015 - 2024年间美国仅有的两起“重要前兆”事件之一（核电站事件的第二高风险等级），期间无最高等级“显著前兆”事件。2021年3月发布的NRC最终分析虽略降低堆芯损坏概率，但指出风暴期间全站断电风险“特别高”。

自2020年起，杜安·阿诺德核电站一直处于闲置状态。但佛罗里达州业主NextEra能源公司与谷歌达成购电协议（谷歌正扩建艾奥瓦州数据中心），该核电站现计划2029年重启。今年初，NextEra通知NRC将启动重启监管程序。秋季，NextEra公布与谷歌的合作：谷歌已在康瑟尔布拉夫斯运营多个数据中心，目前在锡达拉皮兹城外（距杜安·阿诺德约12英里）建设数据中心园区。

这家科技巨头同意协助承担重启成本，并在25年内采购该核电站大部分能源输出。10月27日的新闻稿称，两家公司“还签署协议，探索在美国开发新的核能发电项目”。谷歌在声明中表示：“该核电站将为区域电网提供超过600兆瓦清洁、安全、‘持续稳定’的核能。”

运营商称，对原核电站设计的改进（包括增加备用柴油发电机、采用更高抗风等级的冷却塔）将增强其应对未来 severe weather 的韧性。这种韧性至关重要，因为艾奥瓦州核电站面临的极端风暴威胁可能加剧。墨西哥湾变暖导致更多水汽北移至艾奥瓦州大气，增加了暴雨、风暴、龙卷风、冰雹等 weather events 的频率和强度。仅2024年，艾奥瓦州就经历了创纪录的155次龙卷风，超过三年前（2021年）146次的纪录。

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）追踪了1980 - 2024年艾奥瓦州损失超10亿美元的 weather 和 climate disasters。经通胀调整后，期间该州年均约1.9次此类灾害；而最近五年平均每年5.4次（特朗普削减NOAA预算后，该机构停止追踪十亿美元级灾害）。

杜安·阿诺德核电站官员强调，2020年雷暴期间，核电站所有关键核部件未受损。NextEra发言人马特·奥洛夫称：“紧急停运期间，核电站始终安全。”但NRC事后报告指出，安全和非安全相关结构均有损坏。除倒塌的冷却塔外，风暴还损坏了反应堆和涡轮机厂房，包括“二次安全壳”系统——堆芯熔毁时防止放射性物质泄漏的第二道屏障。

杜安·阿诺德核电站紧急冷却10小时后，两台柴油发电机的冷却系统出现故障迹象：风暴碎片堵塞系统，冷却水流量不足。运营商绕过过滤器，使发电机保持运行。NRC分析结论：风暴期间该核电站堆芯损坏最可能路径是两台备用发电机均失效，导致全站断电。

突破研究所（无党派非营利全球研究中心）核能创新项目主任亚当·斯坦表示，即便堆芯损坏风险增加，杜安·阿诺德核电站要发生熔毁或放射性泄漏还需更多环节出错。“这是美国核历史上最重大的安全事件之一，但对公众并无显著危险，”斯坦说，“这体现了这些核电站的坚固性。”他补充，NRC许可要求反应堆厂房能承受“龙卷风抛射物”（高速碰撞的大型物体），“它们的设计就是为了安全承受这类事件”。

尽管如此，NextEra计划在重启后的杜安·阿诺德核电站加强天气相关安全措施。11月13日，在艾奥瓦州公用事业委员会于锡达拉皮兹举行的公开信息会上，NextEra顾问迈克尔·戴维斯表示：“我们会研究这些事件，总结经验教训，思考如何让核电站比现在更安全。”他称，公司正考虑安装第三台柴油发电机以提供额外备用电源，并将设计具有更高抗风阈值的替换水冷塔。

对于2020年雷暴造成的损坏是否引发对 severe weather 期间核安全的担忧，谷歌代表未予回应。NRC在给《Inside Climate News》的声明中称，其安全要求规定，申请人在选择反应堆厂址时“需考虑拟选址区域已知的最严重气象和地震条件”，并补充：“核电站旨在承受极端环境危害，NRC要求核电站维持冗余系统、部件和方案，以缓解厂外电源丧失事件。”

前杜安·阿诺德核电站工程师洛肯维茨将核电站重启视为一种“重生”。她说，如果雷暴发生时该设施未计划退役，杜安·阿诺德核电站本会被重建并继续发电。“整个事件中，核电站都按设计运行。”