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新一代核电能满足世界能源需求吗

        发布时间:2018-08-13 10:30        编辑:北极电力网
随着核电设施建设和核电采用率在全球下滑,现在似乎各国都在放弃核能作为化石燃料替代品。核电行业的领导者们例如西门子的退出,东芝近期亏损63亿美元以及人们对核电行业缺乏兴趣等,似乎都在共鸣这一说法。人们积极探索发电替代方案,包括核聚变,地热和碳捕获与封存,但这些替代方案仍处于发展阶段。核电仍是一个可行的选择,下一代反应堆(预计将在2020-2030年之间部署)代表着可持续,经济,安全,可靠。

针对这一趋势,中国继续扩大核能投资。它是世界上二氧化碳排放最大的国家。所以毫不奇怪,中国政府已经为清洁能源投资预算了3,160亿美元的最高数额。在这笔金额中,中国计划在未来四年内投资780亿美元建造35座反应堆。我们可以找出很多中国政府发展核电的理由,但也许最合适的理由是:核电是稳定,清洁和高密度能源的最佳选择。与其他可再生能源不同,核电不受季节性变化的影响。一旦安装,反应堆就会一直在其额定容量内生产能量。换句话说,核电站投产后,他们的效率下降的情况几乎没有。

关于效率,风能、太阳能无法与核能同日而语。与平均容量系数为90%以上的核电厂相比,太阳能和风力发电系统的容量系数通常为20%。这意味着核反应堆与太阳能/风力相比,总能产生90%的额定容量,而太阳能/风能只能提供20%的水平,而且这个数字还会因气候而波动。其次,关于兼容性问题。电力必须传输才能达到终端消费者,而当核电厂无缝连接到已经存在的电网时,太阳能和风力发电场在大多数情况下需要转换器与电网桥接。可见,核电更具可扩展性和成本效益。

对主要依赖核电的国家进行调查,我们可以看到,与其他再生能源突出的国家相比,核电国家的电价低于平均水平。在像德国这样的国家,消费电价涨幅主要是由于其他一些因素,其中主要是政府对可再生能源的补贴。关闭核电厂将提高能源成本,这表明可再生能源无法维持目前的全球电力需求(至少在现在)。在美国,随着核电厂关闭造成的电力成本上涨,同时温室气体排放量明显增加,因为天然气厂正成为退役核电站的替代品。

既然这样,为什么老牌核电强国要消减摆脱核能源呢?为什么更多的反应堆关闭?这主要是核灾难导致的。从历史上看,没有其他能源危机让政府花1,880亿美元清理核电危害,或需要全市撤离。核灾难虽然不常见,但对环境造成重大损失;切尔诺贝利和福岛的核事故证明了这一事实。

随着日本福岛第一,三,四反应堆的“融化”,悲观怀疑情绪往往占据主导。而之前的核电大国,也对此似乎采取了不积极的态度。福岛事件六年后,尽管事实上,由于核事故造成的死亡人数并不高于使用碳基燃料所造成的死亡人数,但这些核电国家及其人口中大多数人仍然怀有这种恐惧。然而,值得关注的是,在这个核电低谷期间,监管机构已经开始实施更严格的反应堆规章和规格。这一点,加上技术进步的快速发展,意味着下一代核电反应堆或多或少可以上一消除代核电反应堆的弱点。

总体而言,下一代核电系统将更有效率和更有弹性。到目前为止,新的核电概念层出不穷,包括小型核反应堆、类似于石油和天然气平台的海上浮动核电站。如果世界要实现能源发电脱碳的目标,就必须把核电(就像中国一样)和其他可再生能源(如风能和太阳能)整合起来。没有核能对电力供应的支持,其他可再生能源投资对世界能源来说是一个不确定的未来。

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