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可以用轮船甚至卡车拖着走的小型核电站,会是核工业的未来吗(2)

2017-07-21 09:27:19    澎湃新闻  参与评论()人

NuScale计划的第一个SMRs核电厂厂址选在爱达荷国家实验室(INL),业主为犹他州联合市电力系统(UAMPS),西北能源(Energy Northwest)负责运营。如果一切进展顺利,它将在2026年开始发电。尽管这距离现在还有近十年,但一旦美国核管会批准了其SMRs设计方案,NuScale就可以建立起供应链和第三方制造流程,获取客户和推广反应堆也会变得快速和容易很多。当然,核电站选址仍需要通过额外的监管许可。

除美国外,NuScale还计划到2020年代中期,在英国运行第一座50MW的小型堆电厂。该公司曾作出保守估计,到2035年,全球将有约55-75GW(1GW=1000MW)的小型堆电力需求——相当于1000座 NuScale发电模块。

反应堆更小,就更经济吗?

NuScale每个模块的施工周期为约为3年,这使得资金筹措更加容易,投资也可更快得到回报。该公司估计,一个电厂即使顶格配置12个模块,也只需花费30亿美元左右。相比之下,西屋公司位于佐治亚州沃格特勒厂址(Vogtle)的两台AP1000机组,最初预计耗资140亿美元,之后增加到超过200亿美元。

根据国际原子能机构(IAEA)的统计,全球范围内大约有50种SMRs正处于概念设计、设计认证、申请许可等开发阶段,其中已经在建的有:阿根廷的CAREM一体化PWR、中国的HTR-PM高温球床气冷堆和俄罗斯的KLT40s浮动核电站。

如果早期项目能获成功,大规模建设小型核电站的现实可能性将大大增加,进而降低核能行业的前期成本和风险。但另一方面,这些小型核电站在被现实证明可行之前,我们无法获知它们真正的经济效益。尤其是,相较于低成本的天然气而言,小堆的经济性如何?初期投资的大大降低并不一定意味着其电力成本低廉。

Third Way智库清洁能源项目的副主任瑞恩·菲茨帕特里克(Ryan Fitzpatrick)对《麻省理工科技评论》称,如果只是建造一个更小的核电站,每兆瓦时电力的成本不一定会下降,公司必须通过其他流程来节省成本。这些努力可以是更短的施工时间和以新设计降低管理费用等等。麻省理工学院(MIT)核科学与工程系教授尼尔·托德雷亚斯(Neil Todreas)表示,降低成本的关键在于,建立工厂来大批量生产此类反应堆。

然而,这将面临“先有鸡还是先有蛋”的难题:建设这些工厂需要大量订单以获得融资,但在公司能可靠地生产成本低廉的反应堆之前,它很难获得这些订单。

《麻省理工科技评论》同时提出,由于特朗普政府的预算提案中大幅削减美国能源部的核电项目,所以该公司能否拿到余下的 4700 万美元还是个未知数。事实上,一些共和党议员今年5月曾在一份信中力促特朗普支持SMRs的发展,他们强调了迫在眉睫的来自中国和俄罗斯的竞争压力。

此外,也有一些人担心,核反应堆变小而数量变多之后,可能诱发新型核扩散风险。

忧思科学家联盟(the Union of Concerned Scientists)针对现实中核电站的安全和安保提出了一些质疑,他们指出,一个分布广泛的、规模小但数量多的反应堆网络可能会让防核材料扩散变得更困难,除了其他危险外,它们可能会被用来制造脏弹。

最终,小型模块化反应堆是否能成为理想的或是最经济的核能发电形式还不得而知。“但在一个已经几乎不可能新建任何核电站的国家,它是能让整个行业再次前进的技术。”托德雷亚斯说道,“我无法确定未来几十年里小型模块堆是否会在美国大规模建造,或是完全取代大型发电站。但在短期内,它们对于美国核能行业的健康发展非常重要。”