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核能复兴开始……了吗?

发布时间:2024-4-9 18:38   

一批支持核电的国家领导人呼吁复兴核电,希望能够在欧洲核工业衰退多年之后,重建产业链。

3月21日,首届核能峰会在比利时首都布鲁塞尔举行,会议聚焦核能在减少化石燃料使用、加强能源安全和促进经济发展等全球挑战中的作用。

一批支持核电的国家领导人呼吁复兴核电,希望能够在欧洲核工业衰退多年之后,重建产业链。

国际能源署署长法提赫·比罗尔在布鲁塞尔核能峰会前对记者表示:“如果没有核电的支持,我们就没有机会按时实现气候目标。”

本次峰会吸引了来自30多个国家的领导人和代表。国际原子能机构(IAEA)主办了这次会议,并正在推广核能作为减少急剧上升的气候排放的关键途径。国际原子能机构总干事拉斐尔·格罗西表示:“各国政府首脑、总统们相信,在当前的背景下,核能在能源、安全方面可以做出非常重要的贡献。”

2022年俄乌冲突爆发之后,欧洲开始大规模减少对俄罗斯石油和天然气进口的依赖。但是包括欧洲和美国在内的西方国家很快发现,各自核电站都需要来自俄罗斯的浓缩铀资源。

根据美国能源部的数据,俄罗斯为美国提供了近四分之一的浓缩铀,为美国90多座商业反应堆供应燃料,是去年美国核原料的第一大供应商。

俄罗斯控制着全球近一半的浓缩铀能力,并建立了对高含量低浓缩铀(Haleu)商业供应的垄断——Haleu是一种为最新一代反应堆提供动力所需的新型燃料。这使得美国和欧洲发电厂运营商在短期内别无选择,只能继续从俄罗斯国有核巨头Rosatom购买原材料和浓缩服务。

“就像欧洲过度依赖俄罗斯天然气一样,全球的核公司也过度依赖俄罗斯燃料”工程公司 TerraPower首席执行官克里斯·莱维斯克 (Chris Levesque) 表示。

TerraPower是正在开发的数十种新型核反应堆技术的公司之一。越来越多的国家和专业人士认为如果要2050年实现《巴黎协定》中温室气体净零排放的目标,就需要这些核能技术。该公司由比尔·盖茨投资,计划于六月开始在美国建造第一座具有现场储能功能的钠快核反应堆。

去年底的cop28上,包括美国、法国和英国在内的 20 多个国家承诺,到 2050 年,将全球核能发电能力提高两倍。随着世界各国领导人出席首次会议,这一势头正在不断增强。本周在布鲁塞尔举行的核能峰会将与国际原子能机构(IAEA)讨论该行业扩张的资金问题。

20世纪里,美国和欧洲各国可谓是核电领域的领导者。但在1986年切尔诺贝利事故和2011年的日本福岛核事故之后,一大批西方国家开始对核电转变态度。其中最为典型的就是德国在福岛核事故之后宣布全面放弃核电。

2023年4月15日,德国最后3座核电站停止运行,德国核电生产正式宣告结束。这三座核电站本该在2022年就结束运行。而由于俄乌冲突带来的能源安全问题,朔尔茨领导的现任政府去年秋季决定让这最后3座核电站运行到2023年4月中旬。

西方世界的政治决断让很多核电产业链公司陷入困局。项目延误和成本超支也削弱了对该行业的信心,并迫使Centrus Energy Corp和Westinghouse Electric Co等几家知名美国公司申请破产。

此后,两家公司都进行了重组,并将自己定位为引领业内人士所谓的“核复兴”。但它们面临着来自俄罗斯、哈萨克斯坦等国家企业的激烈竞争,这些企业控制着燃料供应链的关键部分,并已开始出口其技术。

在欧美国家看来,哈萨克斯坦也是一个与俄罗斯有着密切经济和政治联系的国家,2022年供应了美国和欧洲使用的铀矿石的四分之一以上。

美国上市核电公司NuScale首席运营官卡尔·费舍尔(Carl Fisher)上个月指出,由于国家支持的融资模式,俄罗斯和某东方大国在部署中小型反应堆方面领先于美国。

西方国家现在已经开始调整对该行业的支持。2023年4月,美国、英国、日本、加拿大和法国在七国集团会议期间组建了核联盟。去年12月,这些国家承诺投入42亿美元来发展安全、可靠的全球核能供应链,主要侧重于增强西方的浓缩和转化能力。

英国和美国已经拨款10亿美元用于旨在制造Haleu的项目,避免只能从Rosatom进行采购。

美国负责核能事务的助理国务卿凯瑟琳·赫夫表示,出于环境和安全原因,美国及其盟国重建核供应链并重新建立领导地位至关重要。

根据国际能源署 (IEA) 的数据,到2050年,全球核电装机容量需要增加一倍以上,达到916GW,才能实现净零碳排放目标。

在去年12月的COP28全球气候峰会上,包括美国、日本和英国在内的20 多个国家同意努力在同日之前将核电容量增加两倍。英国财政大臣杰里米·亨特在本月的预算中确认了政府的目标,即到2050年核能供应全国约四分之一的电力,高于目前的约 14%。

但是新建核电站的成本超支等一系列问题依然存在,所以许多人对于欧美发达国家的核电建设计划并不太有信心。而且核电还要面对来自风电、光伏等低碳能源的直接竞争。

目前,核能供应了全球约10%的电力。国际能源署电力部门负责人布伦特·万纳表示:“我们认为核电是能源转型的重要组成部分。但特别是发达经济体最近的项目很难按时、按预算交付。”

英国的欣克利角C核电站就是最典型的例子。

今年1月,法国电力宣布由于建设进度缓慢,劳动力和原材料短缺、通货膨胀等原因,欣克利角C再次面临超支延期的境况。第一个反应堆的完工日期最早也要推迟至2029年,成本从之前预估的327亿英镑飙升至460亿。

英国方面早在去年年底就表示拒绝动用政府资金为一个商业项目填补窟窿,法国电力只能指望自己的合作伙伴。

FT报道说,在近些年英国政府跟随美国“合力围剿”中国,试图将中国最大的国有核电企业——中国广核集团有限公司(下称“中广核”,CGN)挤出英国未来所有核电项目的背景下,已经结清合同约定份额的中广核拒绝为超支部分买单。

美国的情况也不乐观,佐治亚电力公司在美国的沃格特尔核电厂的扩建工程晚了七年,成本比原定的140亿美元高出了170亿美元(沃格特尔的3号机组于去年7月上线,但4号机组已推迟到今年)。

布伦特·万纳表示美国、法国和英国正在建设的大型核电站的成本约为每兆瓦时150至200英镑,而太阳能和陆上核电站的成本为每兆瓦时50至60英镑。

核电行业并不认可当前这种平准化电力成本的评估方式。不过即便如此,核电也必须减少成本。万纳指出,IEA 认为欧洲下一轮核电站可以实现每兆瓦时100英镑左右的成本。“不过核电也必须按时、按预算交付。”

小型模块化反应堆是核电行业降低成本的重要路径。两家公司认为,小型反应堆的建造速度应该更快,最终也更便宜,关键部件可以在场外组装。这些中小型反应堆有可能与重工业一起部署,为商业开发提供新途径。除了电力之外,还可以提供低碳热能,从而开拓大量收入来源并在低碳能源系统中获得巨大优势。

对此持怀疑论的人质疑小型模块化反应堆成本下降的空间。11月,美国开发商NuScale取消了在爱达荷州建造美国第一座此类反应堆的项目,原因是成本上升且未能为其电力找到足够的买家。

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