近年來,核能面臨著來自于一些方面的嚴峻調整,包括:低價天然氣的競爭、特定市場對于分布式可再生能源發電與光伏發電需求的增長。但是,我們正在看到一些強烈的信號顯示,核能將在今年重整旗鼓再出發。
在美國,有幾座核電廠已經永久性關閉,還有幾座也已宣布關停。但同時凸顯的一個艱難現實是,核電廠的關閉造成了排放增加、電價上揚。
有專家認為,對于一個主要經濟體來說,想要擁有一個沒有核能且又可靠、低碳的電網,在現實中幾乎不存在可能性。
1.新核電機組的潮涌
目前在全球范圍內,在建核電機組超過50臺,已規劃建設的核電機組超過150臺,這是自上世紀90年代以來最快的建設步伐。2018年,預計有14臺核電機組并網,包括一些標志性的新一代核電機組,如西屋公司的AP1000、法馬通公司的EPR,都即將在中國建成投產。由韓國電力公司(Kepco)為阿聯酋建設的4臺APR1400核電機組中的首臺,也即將建成,工期和預算基本可控。這些都清楚地證明,核能內部不存在任何阻止這一技術以經濟的方式、可預期的工期建成投產的因素。
2.核能行業巨人重組
在新建機組的同時,一些核能行業巨頭通過重組,更加精通和專業地開拓全球市場。
l前Areva重組進入Framatome和Orano已經完成。同期,主營反應堆、燃料制造、核服務業務的Framatome,所有權也移交給了全球最大的核電運行商EDF。在引入新的國際合作伙伴并獲得法國政府投資后,Orano進一步鞏固和加強了其在鈾礦開采、鈾濃縮、后處理、核設施退役方面的市場地位。
l加拿大的Brookfield資產管理公司已經簽署協議收購美國西屋電氣公司。分析人員認為,這將有助于西屋最終完成其正在進行的國際項目。
l中國核工業集團(CNNC)與中國核工業建設集團已宣布重組合并,積極開拓出口市場。
可以預期,這些企業重組之后,年內將會有一些大型核能合作。
3.核能的改善氣候作用正變得不能忽視
另一個驅動因素是氣候變化日益增長的威脅,這促使很多國家考慮投資新建核電項目或至少保持現有核電機組的運行。在美國、歐盟、南非以及很多國家,核能都是各自國家最大的無排放電源形式。
為什么法國每個千瓦裝機容量的排放量遠遠低于鄰居德國?答案就是一個詞:核能。法國核發電量占比約75%,而德國卻早早決定關閉本國的核電站。
歸功于核能、水力的高度集中,加拿大安大略省電網得以實現大規模去碳化,并于2014年關閉了最后一座燃煤發電廠。全球頂尖氣候學家JamesHansen及有關學者表示:”核電是解決氣候變化問題的唯一切實可行途徑”。
4.規避天然氣泡沫
天然氣的低價格已經幫助其取代煤炭成為美國最大的電源形式。天然氣發電從減排的角度是好的。但如果天然氣發電機組取代核電機組的話,排放將會上升。電網去碳化,要求的是所有化石燃料發電都要捕集其排放。
我們對天然氣依賴度不斷增長,引起的全球出口量陡增和管線建設困難將引起一系列問題。隨著國內石油和天然氣生產的不斷增長,美國可望于2022年成為能源凈出口國,這必將付出巨大的經濟和地緣政治代價。天然氣支持者們認為氣價會穩定在低位,但過去確曾發生過釘子價格(價格尖峰)情況。由此思及美國后面的3個最大天然氣生產國,俄羅斯、伊朗、卡塔爾,還可能會在哪里出錯?
5.先進核能
創新始終在助力核能較之于其他能源形式更加具有競爭力,比如先進反應堆和燃料設計升級。先進堆有多種技術路線,比如熔鹽堆、高溫氣冷堆等,安全性更高、建造成本進一步降低。
不管是采取替代路徑還是采用傳統的輕水堆設計,先進堆的趨勢是小型模塊化反應堆,供應商可以在工廠預制,交付現場安裝。越來越多的投資正在向這一領域集中,根據智庫ThirdWay的報告,過去3年北美先進核能公司增加了56%。不論如何,對于可靠的、零排放電力日益增長的需求就在眼前,這很大程度上取決于核能行業能否抓住這一機遇。
(作者:JarretAdams,核能領域獨立咨詢顧問,FullonCommunications咨詢公司CEO。)
延伸閱讀:2016年德國電力比法國“臟”10倍
根據Environmental Progress(EP)分析報告顯示,2016年德國電力生產比法國“臟”近10倍。
德國2016年:發電量545TWh,每度電排放CO2約560克。
法國2016年:發電量530TWh,每度電排放CO2約58克。
2016年,德國總發電量為545TWh,平均每度電(kWh)二氧化碳排放量約為560克。同比,法國總發電量為530TWh,平均每度電(kWh)二氧化碳排放量約為58克。從電力生產的二氧化碳排放量相比,德國全年排放量超過3億公噸,接近法國的10倍。
分析報告使用的數據是2017年2月6日從德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(FranhoferISE)、法國輸電網公司(RTE-France)獲取的每小時發電數據。德國的發電數據依據碳濃度轉換為每度電的二氧化碳排放量,分別為:褐煤1150克、硬煤900克、天然氣369克、生物質983克。法國的發電數據直接使用了法國輸電網公司的排放數據,這個數據的值高于法國硬煤發電機組、天然氣發電機組的數據值。
分析發現,德國2016年排放總量上升,原因在于其關閉了核電機組,并替代以燃煤、燃氣機組。如果不這么做,德國排放總量將會呈下降趨勢。
新增的光伏發電、風力發電容量不僅沒有補上關閉核電機組造成的缺口,相反,在剔除新增光伏發電容量和大量增加的風力發電容量之后,2016年德國光伏和風力發電量比2015年實際上是下降的。
責任編輯: 江曉蓓