美国核能复兴终于开始了?

今天,美国有四座新反应堆正在建设中——按时且在预算内


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在美国,大约三十年来订购的第一座新核反应堆正在佐治亚州奥古斯塔附近的红色粘土中初具雏形。南方公司及其合作伙伴已在土壤中向下挖掘了27.5米,到达基岩,现在正在填满这个洞,为美国新一代反应堆中的第一个提供稳定的地基:两个新的 AP-1000 型号位于沃格特勒发电厂,与 20 世纪 80 年代投入使用的两个较旧的压水反应堆相邻。

核能复兴正在佐治亚州进行,”南方核电运营公司首席执行官吉姆·米勒说,该公司负责管理该公司的核电站。“它将为我们的客户在未来几代人中提供安全、清洁、可靠、低成本的电力能源。”

除了向目前的客户每月收取 3.73 美元的费用用于建造这座反应堆,直到成本回收之外,南方公司还从联邦政府获得了 83 亿美元的贷款担保,以帮助弥补与建造天然气涡轮机相比的成本差异。米勒说,最终这两个新反应堆的总成本预计将达到 140 亿美元。

南方公司并不是美国唯一一家扩大其核能投资组合的公司。能源公司 SCANA 子公司南卡罗来纳电力燃气公司(SCE&G)计划在 2016 年和 2019 年在其位于南卡罗来纳州詹金斯维尔附近的核电站增加两个 AP-1000 反应堆,而田纳西河谷管理局最终将完成位于田纳西州查塔努加附近的瓦茨巴2号机组,在开始建设 30 多年后,其中包括近 20 年的中断,将于明年完工。

美国核管理委员会(NRC)是负责监管美国反应堆的政府机构,目前正在审查至少 20 个其他反应堆的申请,其中包括对 AP-1000 设计的最终批准。

但这并不意味着美国核工业处于繁荣时期。10 月,星座能源公司退出了在马里兰州卡尔弗特悬崖建造新反应堆的投标,此外,其他美国核项目最近也被放弃或推迟。

核能研究所是核工业的游说团体,其总裁马文·费特尔说:“在短期内,我们不会看到像 20 世纪 70 年代和 80 年代那样的大规模建设,当时我们在十年内有 40 座核电厂投入使用。我们电气化的经济目前不需要这样。” “从现在到 2050 年,将会有很多核电厂,只是从现在到 2020 年不会有很多。” 同样,各种核反应堆项目计划已被搁置,例如在德克萨斯州维多利亚的新地点建造新反应堆的计划,这主要是由于天然气价格下跌,使得核反应堆与燃气轮机相比,在经济上不具竞争力。

因此,如果这一趋势未能真正形成美国的核能复兴(考虑到它从如此少的反应堆开始,并且在地域上受到限制),那么对于这种有时存在争议的电力来源来说,这仍然是一个新的开始,它可以为减少发电厂的温室气体排放做出贡献。

例如,从有利的方面来看,美国正受益于国外真正的核能繁荣,全球至少有 60 座反应堆正在建设中;例如,南方公司和 SCANA 公司从过去两年中在中国正在进行的四座 AP-1000 反应堆的快速建设中吸取了工程和建设实践经验。这两家公司都在其反应堆地基旁边组装大型棚屋,用于组装各种锻件。这是为了使反应堆模块能够直立在室内组装。SCE&G 的发电执行副总裁史蒂夫·伯恩解释说:“他们水平建造它们,然后竖立它们[原文如此]。这给螺栓带来了很大的压力和应变。”

南方公司还受益于海外的增长,从韩国杜山的工厂购买其核锻件,该工厂在几年前还不存在,当时世界上只有一个地方——北海道的日本制钢厂——生产如此大型的钢锻件。“从第一块钢铁到到达现场需要三到四年,”伯恩说。

至于燃料,现在有了新的美国制造的选择。几十年来,新墨西哥州一家新的铀棒制造厂正在运营,并且很快可能会有另外三家在美国投入使用。这是因为 2013 年将是与俄罗斯达成的一项协议到期的年份,该协议允许美国将退役的俄罗斯核弹头中的高浓缩铀掺入美国核反应堆中使用的较低浓度浓缩燃料中,该计划被称为“百万吨到百万瓦特”,目前提供了高达 50% 的美国核燃料。

与此同时,由于内华达州尤卡山正在建设的处置设施被取消,美国仍然缺乏长期核废料解决方案,尽管奥巴马总统已任命一个蓝丝带委员会提出建议。在可能长达一个世纪的过渡时期,使用过的燃料棒将保留在它们所在的位置:在核电站本身的乏燃料池中,或在垫子上的巨型混凝土桶中。

与此同时,NRC 正在认证AP-1000 的安全性设计,预计“今年晚些时候”将向佐治亚州额外的沃格特勒反应堆颁发许可证,米勒说,尽管反对者在公开听证会上继续提出担忧。如果颁发许可证,美国几十年来第一个新设计的反应堆将于 2016 年开始提供 1100 兆瓦的电力。

最终,促使南方公司和 SCANA 公司建造反应堆的因素是,联邦和地方对化石燃料发电(特别是燃煤电厂)的法规日益严格;未来几十年内,可能会有更严格的排放法规,包括二氧化碳排放;以及希望有多种电力发电选择,米勒和伯恩说。

“如果你看看核能在 40 到 60 年的使用寿命,它会变得令人满意,”费特尔说。“今天许多反应堆在 2030 年之后仍将发电,而 2016 年开始发电的反应堆将在 2076 年结束其 60 年的寿命。它是对未来 [排放] 法规和本世纪末化石燃料价格的对冲。”

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