美国计划到2050年将核能发电量增至三倍。美国的煤炭社区或将成为实现这一目标的关键途径。

Fri, 27 Sep 2024 16:47:00 GMT

一台推土机在位于西弗吉尼亚州温菲尔德的美国电力公司燃煤电厂移动煤炭,这些煤炭将被燃烧以发电。

计划重启三哩岛核电站是核电领域的一大进步,但美国需要部署新核电站以满足日益增长的电力需求,一位美国顶级核能官员本周表示。

能源部核能办公室代理助理部长迈克·高夫表示,美国需要至少将其核电容量增加两倍,以跟上需求增长、削减二氧化碳排放并确保国家能源安全。

美国目前拥有全球最大的核电容量,94座运行中的反应堆总容量约为100吉瓦。2023年,这一容量供应了全国超过18%的电力消耗。

高夫在接受CNBC采访时表示,美国需要增加200吉瓦的核电容量。这大致相当于建造200座新核电站,基于美国现有核电容量平均每座反应堆约1吉瓦的规模。

高夫称:“这是一个巨大的工程。”美国去年12月领导了一个全球联盟,正式承诺到2050年实现这一目标。包括高盛和美银在内的金融机构本周在纽约市的一次气候会议上支持了这一目标。

高夫表示,星座能源公司计划在2028年前重启三哩岛核电站是一个正确的方向。他说,该电厂一直安全高效运行,仅在2019年因经济原因关闭。

星座计划重启的1号机组并非1979年部分熔毁的那座。微软将从该电厂购买电力,以帮助为其数据中心供电。

高夫表示,大型数据中心的兴起,这些中心消耗高达1吉瓦的电力,进一步强化了新建反应堆的需求。他说:“许多数据中心纷纷表示,他们确实需要稳定、全天候、基础负荷的清洁电力。核能显然是完美匹配。”

但他表示,重启美国反应堆只能提供所需核电的一小部分。高夫称,只有少数关闭的电厂是潜在的重启候选者。

高夫谈到潜在的重启时说:“数量不多。我们确实需要同时推进新电厂的部署。”

从煤炭到核能,美国各地的煤炭社区可能为建设大量新核电站提供跑道。美国许多地区的公用事业公司正在逐步淘汰煤炭,作为清洁能源转型的一部分,这导致一些地区出现供应缺口,因为新发电设施的建设速度不够快。

能源部本月早些时候发布的一项研究显示,最近关闭的、预计退役的以及目前运行但尚未确定关闭日期的煤炭电厂,可以为36个州提供高达174吉瓦的新核电空间。

高夫表示,煤炭电厂已经铺设了输电线路,使得这些地点的反应堆可以避免新建电网连接的漫长过程。他说,这些电厂还有经验丰富的能源行业人员,他们可以转而从事核设施工作。

高夫说:“我们实际上可以通过在煤炭电厂建设来显著降低成本。与在绿地建设相比,我们或许可以降低30%的成本。”

成本超支和建设周期长是新建核电站的主要障碍。例如,佐治亚州沃格特尔电厂扩建两个新反应堆,成本超过300亿美元,比预期多花了约七年时间。

能源部研究称,扩建现有核电站并在美国退役地点建设,可能为高达95吉瓦的新反应堆创造路径。在煤炭和核能站点之间,美国潜在有高达269吉瓦的额外核电空间。 潜在产能将取决于是否在这些地点建设先进的小型反应堆,或是装机容量达到吉瓦级或以上的大型反应堆。根据美国能源部(DOE)的研究,如果小型反应堆大规模推广,理论上可以产生更多电力,因为空间允许更多反应堆存在。然而,这些小型先进设计的部分型号距离商业化还有数年时间。

但高夫指出,数据中心、制造业以及经济电气化带来的日益增长的电力需求,也可能成为推动建设大型电厂的催化剂。例如,三里岛重启将恢复近吉瓦的电力供应,以满足微软的需求。他说:“这种增加的电力需求,也将推动对吉瓦级反应堆的额外需求。”

尽管反应堆重启并非万能药,但巩固和维护现有反应堆群至关重要,高夫表示。美国曾历经十年,期间因无法与廉价且丰富的天然气竞争,反应堆纷纷关闭。然而,随着《通胀削减法案》的税收支持,以及核能因其无碳特性日益受到重视,经济状况正在发生变化。

高夫说:“经济问题之一,尤其是在非监管公用事业领域,清洁的基础负荷电力未必有价值。”他补充道:“现在,对清洁、稳定、可靠的核能基础负荷的需求得到了更多认可。”

星座能源公司决定重启三里岛,紧随密歇根州帕利塞兹核电站的脚步。私人业主霍尔泰克国际计划在2025年重启帕利塞兹。这两次重启需经核管理委员会审查和批准。

高夫表示,尽管核管理委员会是独立机构,但如果安全案例得到展示,他预计会批准这些潜在的重启。他说:“星座能源公司显然多年来一直运营三里岛电厂,并拥有大量安全高效运营的反应堆。他们将继续在这些电厂的安全运营方面拥有卓越的专业知识。”

然而,核能研究所首席核官道格·特鲁表示,寻找更多可重启的电厂可能颇具挑战。特鲁此前告诉CNBC:“难度越来越大。许多电厂已经开始与退役相关的拆除过程,设施并未以重启为目的进行妥善安置。”

原文链接:https://www.cnbc.com/2024/09/27/americas-coal-communities-could-help-the-us-triple-nuclear-power.html