小型模組化核能經濟挑戰多,發展不如想像容易

作者 | 發布日期 2023 年 03 月 29 日 14:45 | 分類 核能 , 能源科技 line share follow us in feedly line share
小型模組化核能經濟挑戰多,發展不如想像容易


《2022 世界核能產業現況報告》(The World Nuclear Industry Status Report 2022)報告摘要的中文版發布,其中這份報告也提到近年頗受關注的小型模組化反應爐(SMR)潮流,指出該技術的挑戰與成本遠比外界想像中還要多。

地球公民基金會蔡中岳執行長指出,世界核能產業現況報告從 2015 年起,開始追蹤小型模組化反應爐發展,指出過去數年 SMR 並沒有取得重大進展,且有證據表明 SMR 可能面臨重大的經濟挑戰。

報告評估各國小型模組化反應爐的發展狀況與前景,這並非是新的技術,事實上長期面臨進度延宕及高額成本追加,例如阿根廷、中國,歷經多次延誤,至今仍未發出一度電,而有些國家是只聞樓梯響,如加拿大是遲遲沒有獲得足夠的資金,目前尚未有任何設計呈送安全機關審查,更遑論獲得認證。

法國雖宣稱要投入研發,但只有 10 到 15 名工程師正在投入初期設計,法國電力公司 EDF 明言該計畫並非當務之急。印度從 1990 年代開始就說要做,但施工卻幾經延宕,於 2022 年初宣布「業已完成反應爐核發許可前的設計安全評估」。韓國聲稱設計於 2012 年獲得安全機關的批准,不過卻一直未能獲得訂單。據報導,其他多項設計仍處於很早期的發展階段。

報告同時也指出,雖說俄羅斯有 2 座在駁船上的 SMR,但 2021 年的負載因數僅為 44.7% 和 18%,營運不佳難以作為商業應用。英國也是最近熱門討論的焦點,因為其設計公司是勞斯萊斯,但他們設計的尺寸是 470MW 的反應爐(超出一般小型模組化反應爐所定義的 300MW 的尺寸限制),資金始終募集不足原定目標金額。

美國則是另一個焦點,過去曾有許多公司想投入 SMR 的產業卻失敗收場,能源部已於 SMR 耗費超過 12 億美元,並宣佈未來 10 年內再進一步撥款,金額可能達到額外的 55 億美元。然而,尚未有任何一座開始施工興建,西屋公司的總裁曾在宣布其 SMR 計畫失敗的時候說過:「SMR 的問題不是技術,也不是建設,而是沒有客戶。」如今看來,技術跟建設也是大問題。美國目前進度最快的,僅有 NuScale 的一款設計取得最終的安全評估報告,不過因成本過高而導致電力收購不順利,成本估算(包括融資)已驟增至 53 億美元。

與此同時,SMR 的發電成本仍高於再生能源,根據 NextEra Energy(能源公司)的預估,SMR 的成本是 105-135美元/MWh,相比下來,風力發電和太陽光電的成本分別為 25-32 美元/MWh 和 32-37 美元/MWh。若使用 SMR 來作為平衡再生能源的間歇性,每單位發電成本可能會變得更高,而且由於SMR已經像大型核電廠一樣受到工程延誤和成本超支的影響,即使在最理想的情況下,SMR 也無法符合經濟效益。

最後,2022年《美國國家科學院院刊》發表的研究期刊,指出,大多數 SMR 的設計會增加核廢料的體積,產生的核廢料會是傳統核電廠的 2 到 30 倍」綜上所述,SMR 的技術可行性仍在發展中,有許多國家持續延宕中,經濟效益也不佳,在電力市場上更沒有競爭力。

(首圖來源:pixabay