二、核能技术

二、核能技术

核能作为清洁、低碳、安全、高效的基荷能源,是应对全球气候变化的重要能源。核电和水电作为低碳发电的支柱共同提供了全球3/4的低碳发电量。在过去的50年中,核能的使用减少了60多亿吨的二氧化碳排放量,这相当于全球能源近两年的排放总量。2011年福岛核事故后,国际社会对核能安全性提出了新的、更高的要求,同时在开放的电力市场环境中,核能的大力发展又受到经济成本和环保等因素的制约。一些国家坚持在逐步淘汰核能(比利时、德国、西班牙和瑞士)或减少其份额(法国)的同时实现脱碳目标,但其他国家仍然认识到需要促进核能在脱碳战略中的作用:如中国、俄罗斯、印度、阿根廷、巴西、保加利亚、捷克共和国、埃及、芬兰、匈牙利、波兰、沙特阿拉伯、阿拉伯联合酋长国、英国和乌兹别克斯坦等国。2018年底,欧盟长期能源战略明确指出,要实现2050年碳中和的目标,核电以及可再生能源将成为欧盟电力系统的支柱。[7]

虽然核能是当前全球第二大重要的低碳电力来源,但新的核能建设并未走上实现2050年实现净零排放情景的轨道。当前各国政府试图在政治承诺、气候目标和电力供应安全上实现平衡,许多国家的核能政策具有明显的不确定性。全球正积极探索和开发新一代先进核能技术,以期解决核能发展的相关问题。2020年12月的英国能源白皮书强调了核能在英国2050年气候中和承诺中的作用。到2024年将至少再建一座核电站,并为小型反应堆(SMR)和先进模块化反应堆(AMR)以及核聚变提供支持。该政策文件描述了这些核技术的部署时间表和应用的互补性,到2050 年核容量将增加到40 吉瓦。2020年,法国公布的中期能源规划和长期脱碳战略,包括关闭所有剩余的化石燃料发电厂,将核能作为能源战略的支柱,使其占2035年电力结构的50%。为了在2035年后依靠核能并将其保留为可行的选择,法国政府于2020年启动了几项关于可能建造六座欧洲动力反应堆2(EPR2)的初步研究。预计将在2022年做出最终投资决定。美国于2020 年启动了先进反应堆示范计划(ARDP),以支持建造两座可在5 至7 年内投入运行的示范先进反应堆。Nuscale公司获得了美国核管理委员会(NRC)的标准设计批准,这是首个在美国获得许可的轻水SMR。这一里程碑使该项目能够进入示范阶段,第一个模块将于2029年投入使用。日本已确认其到2030年将核电份额提高到20%—22%的目标,并强调核能在实现该国2050年气候中和承诺方面发挥的作用。印度的核电战略目标是到2030年建造21座新的核电站。俄罗斯于2021年批准了建造浮动SMR 船队为俄罗斯远东地区的采掘业供电的计划。阿根廷、中国、法国和韩国等其他几个国家也在开发SMR 技术。[8]

由于核电技术不存在区域或全球许可框架,这意味着供应商必须重复认证过程并适应每个国家的国家规范和标准,从而延长项目实施时间并增加成本和不确定性。因此,需要更多努力来协调监管要求并促进技术设计标准化。这可以通过监管机构之间的信息和经验共享来实现,包括更新颖的设计,以及通过更有效的全球行业倡议来协调工程标准。