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小型堆“重生”燃煤电厂

2022-06-24 14:25来源:嘿嘿能源heypower关键词:小型堆核能核电收藏点赞

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随着煤炭消费激增,全球能源市场动荡。虽然世界一直在努力到2050年减少使用污染最严重的化石燃料,但这种努力似乎面临着越来越大的挑战。

(来源:微信公众号“嘿嘿能源heypower”ID:heiheinengyuan 作者:heypower)

1、核能战略

一些国家目前正在考虑核能战略,以在未来几年减少对化石燃料的依赖,措施包括在退役燃煤电厂现场或附近安装小型模块化反应堆(SMR)。

从经济发展到环境保护,法国、印度、波兰、罗马尼亚、英国和美国等国的项目旨在从这一战略中受益。

例如,利用SMR重新调整化石发电厂的用途,除了有助于减少排放和维护能源安全外,还可以确保当地社区实现经济转型。

但在国际原子能机构(IAEA)最近举行的一次网络研讨会上,有发言人表示,在广泛采用这种能源策略之前,必须应对一些挑战,包括测试和演示SMR。

EDF核能新建战略负责人安妮·法尔基(Anne Falchi)表示:“越来越多的人需要用核能替代煤炭——我们如何做到这一点?”

“一方面,我们应该加快SMR的部署,另一方面,我们应该加快煤电站的退役。为了实现这两个目标,利用现有的煤炭场地实施核能项目,可以加快促进这一转变。改变煤电厂的用途实际上有助于消除煤炭影响。”

在能源部门,煤炭是二氧化碳排放的最大来源,因此,逐步淘汰煤炭是应对气候变化的关键。

尽管在去年11月的COP26气候峰会上,各国同意加快努力,逐步减少燃煤发电站的数量,但随着各国在当前市场动荡中努力应对高能源价格,2022年的煤炭需求可能达到创纪录的水平。

国际能源机构(IEA)执行主任法提赫·比罗尔(Fatih Birol)将这种情况称为“第一次全球能源危机”,价格合理、可靠的电力仍然是现代经济的重要资产。

鉴于煤炭提供了世界三分之一以上的电力,随着时间的推移,核能有可能取代煤炭成为一种低碳能源,提供全天候供应保障。

2、SMR优势

全球有70多种SMR设计,处于不同的发展阶段,不少SMR机组在中国和俄罗斯运营。

利用SMR重新调整燃煤电厂的用途,将使当地电厂持续发电,其发电能力介于200 MWe和400 MWe之间,与典型燃煤电厂的发电能力相似,因此这些SMR也适用于现有电网连接。

印度孟买Bhabha原子研究中心反应堆技术部的Arun Kumar Nayak表示,SMR的成本优势可能包括:避免SMR电厂的土地征用,不需要过度依赖水源,铁路和公路,以及在通勤距离内有一批训练有素的人力资源。

IAEA核能司司长艾琳·德·斯克洛伊佐(Aline Des Cloizoux)表示:“核能具有独特的地位,可以将退休的化石燃料行业的工人吸引到核电站,保持稳定的发电量。专业团体将从这一转变中受益,并获得新的就业机会”,这可能会继续为清洁能源部门提供最高的工资。

许多用于运行燃煤电厂的电厂平衡(BOP)系统也可以重新调整用途,运用在SMR,包括电厂补给水和储水系统;海水淡化厂;压缩空气系统;化学品仓库;技术气体储存系统;废水处理系统;移动式起重设备;和冷却塔。

英国劳斯莱斯SMR战略与业务发展副总裁哈里·基林(Harry Keeling)表示:“这让你感觉到,在传统的发电厂里,核能可以借用和‘窃取’很多东西。”

劳斯莱斯公司正探索在废弃的煤厂设置SMR。

3、挑战与进展

基林表示,煤炭和核电站的供应链也很相似,这意味着可以保留就业机会,核能的融资成本可以降低。这将在资本成本较低的情况下,在金融界为核能创造一个竞争周期。

然而,在实施这一过渡方案方面仍然存在挑战。

首先,预计到2030年后,SMR将得到更广泛的部署,等待其成功的测试、演示和监管许可。此外,还有与煤厂场地去污、核安全、应急准备和响应、核废料处理和公众舆论有关的问题。

尽管如此,有国家仍在为SMR改造燃煤电厂方面取得了进展。

在罗马尼亚,国家核电公司在燃煤电厂现场进行了工程研究、技术审查以及许可活动,作为SMR选址计划的一部分。

5月23日,罗马尼亚宣布,该国第一次部署SMR的首选地点是多埃斯蒂(Doicesti)的一座煤厂。

在美国,公用事业公司太平洋公司(PacifiCorp)计划到2030年将其煤炭运输量减少三分之二,并用核能替代其中的一部分。

在对四个褐色地带进行了广泛的评估后,将位于诺顿燃煤发电厂(该发电厂将于2025年退役)附近地点,选为熔盐钠冷快堆建设地。


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