鑒于歐盟具有法律約束力的 2050 年全面脫碳政策和充足的二氧化碳定價(jià)、比利時(shí)和德國許多大型核電站的關(guān)閉以及到 2030-2050 年歐盟范圍內(nèi)的煤電淘汰以及間歇性可再生能源無法供應(yīng)Fermi Energia 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Kalev Kallemets 寫道，考慮到大陸規(guī)模脫碳所需的能源規(guī)模和質(zhì)量，到 2040 年在歐盟部署小型模塊化反應(yīng)堆 (SMR) 是一個(gè)強(qiáng)有力的商業(yè)案例。

卡列夫·卡列梅茨

2019 年 1 月，我決定辭去愛沙尼亞地質(zhì)調(diào)查局副局長的工作，將一支由愛沙尼亞核工程博士和我們國家電力公司前首席執(zhí)行官組成的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)并入我們的新公司 Fermi Energia。原因是，從我自己的博士研究中，我深信歐洲的氣候政策和脫碳目標(biāo)將導(dǎo)致非常高的碳價(jià)格和化石燃料競爭力的喪失。我們也知道我們的團(tuán)隊(duì)有能力執(zhí)行該計(jì)劃。歐洲的變化速度大大超出了我們最初的預(yù)期，因?yàn)槊繃?65 歐元(75 美元)的碳價(jià)格導(dǎo)致 2019 年和 2020 年油頁巖和煤炭發(fā)電失去競爭力。

歐盟的政策發(fā)展也很快，現(xiàn)在所有部門都制定了具有法律約束力的 2050 年全面脫碳政策。歐盟范圍內(nèi)的煤電(約 60GW 容量)將在 2030 年至 2050 年間逐步淘汰。不幸的是，民粹主義似乎在比利時(shí)和德國獲勝，許多大型核電站即將關(guān)閉。

然而，2021 年的一個(gè)重大發(fā)展是氣候變化對能源系統(tǒng)的重大影響。它始于日本和亞洲大部分地區(qū)異常寒冷的冬天，隨后是德克薩斯州的冷鋒，導(dǎo)致連續(xù)停電和創(chuàng)紀(jì)錄的高價(jià)。歐洲的春天異常溫暖，持續(xù)的高氣壓導(dǎo)致風(fēng)能可用性降低，同時(shí)冷卻系統(tǒng)的電力需求增加。但熱浪和干旱在美洲和亞洲都占主導(dǎo)地位，影響了風(fēng)力和水力發(fā)電。

夏末，颶風(fēng)尼古拉斯和艾達(dá)對美國墨西哥灣沿岸的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施造成了特別嚴(yán)重的打擊。這導(dǎo)致荷蘭 TTF 天然氣價(jià)格期貨在 2022 年 3 月之前為每兆瓦時(shí) 100 歐元。 從本質(zhì)上講，2021 年見證了氣候變化對可再生能源和化石能源基礎(chǔ)設(shè)施的非凡影響。而且，考慮到政府間氣候變化專門委員會第六次評估報(bào)告所傳達(dá)的信息，我們已經(jīng)走在升溫超過 1.5°C 的道路上，其影響可能每年都會更嚴(yán)重，未來幾個(gè)世紀(jì)每十年 - 干旱，更熱的熱浪、更冷的冷鋒和異常的、更具破壞性的颶風(fēng)。跑不了的。我們必須盡快減少化石燃料的燃燒。

然而，在最具氣候變化和極端天氣適應(yīng)能力的能源中存在一定程度的舒適性：核能。

全球煤炭淘汰

今年以美國新政府開始，在拜登總統(tǒng)宣誓就職后不久，重新加入了關(guān)于氣候變化的巴黎協(xié)定。新的務(wù)實(shí)外交加上 6 月 G7 會議的聯(lián)合推動，現(xiàn)在顯然正在影響煤炭發(fā)電的未來，煤炭發(fā)電目前正處于終端衰退。甚至中國也致力于實(shí)現(xiàn)氣候中和，由于銀行和投資者不愿為新的礦山、工廠和設(shè)備供應(yīng)商提供資金，煤炭發(fā)電量也在大幅下降。

但煤炭仍然主導(dǎo)著發(fā)電，用可再生能源取代的天真希望沒有證據(jù)支持。轉(zhuǎn)向天然氣的現(xiàn)實(shí)推高了全球天然氣需求，并導(dǎo)致了 2021 年的能源價(jià)格危機(jī)。電力零售商破產(chǎn)、工業(yè)倒閉和能源貧困是核工業(yè)長期以來一直警告歐洲決策者的新現(xiàn)實(shí)。

這是一個(gè)重大的中期問題，因?yàn)槿蛎禾堪l(fā)電量為 8735 TWh。在歐盟，我們每年仍燃燒約 2.5 億噸煤來發(fā)電。相比之下，中國燃燒 4 億噸煤炭用于區(qū)域供熱，國家目標(biāo)是轉(zhuǎn)向更清潔的燃料。因此，未來幾十年對天然氣的需求將非常非常強(qiáng)勁，為核能創(chuàng)造非常有利的投資環(huán)境，在天然氣需求旺盛的時(shí)期，電價(jià)可能會保持在 80 歐元/兆瓦時(shí)以上。截至今年 10 月 7 日，在德國三座核電站關(guān)閉之前，西歐的電價(jià)達(dá)到 302 歐元/兆瓦時(shí)。許多行業(yè)即將關(guān)閉。政治后果即將展開。

2021 年的一個(gè)新發(fā)展是，間歇性可再生能源顯然無法提供大陸規(guī)模脫碳所需的能源規(guī)模和價(jià)格。德國2021年上半年風(fēng)電部署低于1GW，年度目標(biāo)為4GW，受熱浪影響，風(fēng)電發(fā)電量下降25%。在德國、荷蘭、挪威和許多其他地區(qū)，輸電建設(shè)和新風(fēng)電場的許可正面臨當(dāng)?shù)卣嬲姆磳ΑＥc此同時(shí)，歐盟的可調(diào)度產(chǎn)能關(guān)閉才剛剛開始。最近的分析預(yù)測，德國的可調(diào)度容量缺口為 30GW。歐洲的能源危機(jī)似乎才剛剛開始;因此，我們迫切需要核能來提供可靠、可擴(kuò)展的解決方案。

加拿大 SMR 計(jì)劃是世界一流的

我們相信，安大略發(fā)電公司的電網(wǎng) SMR 部署計(jì)劃，加上加拿大的許可框架、加拿大核安全委員會的能力以及加拿大核工業(yè)供應(yīng)鏈(重型設(shè)備、儀器儀表、服務(wù)、燃料)的實(shí)力，將授予加拿大民主國家最可靠的 SMR 部署計(jì)劃的地位。如果做出正確的決定并關(guān)注潛在出口市場的需求和情況，加拿大將有強(qiáng)大的技術(shù)和專有技術(shù)出口到歐洲的潛力。

然而，專業(yè)的謹(jǐn)慎是有保證的。Olkiluoto 3 號機(jī)組，F(xiàn)lamanville 和 Vogtle 的業(yè)主、供應(yīng)商和供應(yīng)商的新建執(zhí)行情況遠(yuǎn)非令人滿意，影響了整個(gè)行業(yè)的聲譽(yù)。不幸的是，我們還看到一些 SMR 開發(fā)人員在實(shí)現(xiàn)首創(chuàng) (FOAK) 部署方面出現(xiàn)延遲、預(yù)算修改和缺乏實(shí)際進(jìn)展。只有真正部署第一批設(shè)備——而不是大量的諒解備忘錄——是進(jìn)一步可擴(kuò)展、低成本和低風(fēng)險(xiǎn)部署、選址、真正許可和融資的最可靠途徑。

先進(jìn)對于歐洲來說太先進(jìn)了

在 Fermi Energia，我們對熔鹽和其他第四代技術(shù)充滿熱情。但是，通過與開發(fā)商合作、參加歐盟會議、與學(xué)術(shù)界、公用事業(yè)公司和監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行討論，我們必須得出結(jié)論，對非輕水反應(yīng)堆的真正了解很少。我記得有一次與歐洲核電公司副總裁會面解釋熔鹽反應(yīng)堆，然后有人問他的技術(shù)部門負(fù)責(zé)人：“你知道這些反應(yīng)堆是如何工作的嗎?” 那就是現(xiàn)實(shí)。

在我看來，第四代先進(jìn)核能被過度宣傳為該行業(yè)需要的新起點(diǎn)，許多客戶只是在等著接觸它。恐怕會有失望。如果仔細(xì)研究法國氣體反應(yīng)堆計(jì)劃面臨的挑戰(zhàn)、與輕水反應(yīng)堆 (LWR) 相比的先進(jìn)氣冷反應(yīng)堆和 Magnox 反應(yīng)堆的壽命和熔鹽反應(yīng)堆實(shí)驗(yàn)的實(shí)際性能，以及工業(yè)規(guī)模 HALEU 和TRISO制造，人們開始懷疑。我絕對贊賞資金充足的美國先進(jìn)反應(yīng)堆部署計(jì)劃，以在 7 年內(nèi)執(zhí)行兩次最可信的第四代反應(yīng)堆演示。這些示范 FOAK 裝置將導(dǎo)致可信的商業(yè)部署設(shè)計(jì)和裝置。

作為潛在客戶，我們仔細(xì)研究了各種反應(yīng)堆技術(shù)，必須得出結(jié)論，不僅存在技術(shù)挑戰(zhàn)，還存在供應(yīng)鏈、人力資源以及——最重要的是——缺乏充分執(zhí)行安全評估的現(xiàn)實(shí)監(jiān)管能力和公用事業(yè)風(fēng)險(xiǎn)偏好。在歐洲，至少在 2020 年代，我很難說我沒有看到它。如果沒有以上所有要素，就不可能進(jìn)行非輕水堆反應(yīng)堆部署所需的環(huán)境影響評估、組織和融資。

世界需要可擴(kuò)展、簡單、經(jīng)濟(jì)的 SMR

關(guān)于能源轉(zhuǎn)型，過多的談?wù)撌菤洹⒏邷亍⒑Ｋ然ㄉ诘膽?yīng)用。在整個(gè)能源關(guān)系中，鑒于煤電和天然氣發(fā)電的關(guān)閉，清潔電力需求將增長最快。一旦電力供應(yīng)中斷或變得如此昂貴，以至于公司和家庭陷入貧困，核電的真正價(jià)值將被理解為對國家安全具有壓倒性的重要性。

去年，F(xiàn)oratom 核能領(lǐng)導(dǎo)人再次討論氫能，當(dāng)時(shí)一位中歐領(lǐng)導(dǎo)人宣布，他們的每一兆瓦核電容量對于電網(wǎng)穩(wěn)定性都非常寶貴，他們認(rèn)為將任何“可能有利可圖”的氫能投入使用是不現(xiàn)實(shí)的。權(quán)力為王;它是我們世界上最優(yōu)質(zhì)的能源產(chǎn)品。LWR 是一項(xiàng)久經(jīng)考驗(yàn)、堅(jiān)固耐用的工程，可為人類提供大容量電力而不會排放碳。

因此，對真正部署現(xiàn)有供應(yīng)鏈、監(jiān)管和公用事業(yè)經(jīng)驗(yàn)，并提供更高水平的安全性、經(jīng)濟(jì)性和更低的項(xiàng)目執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)的 SMR 存在強(qiáng)烈需求。

世界并不真正需要異國情調(diào)的、超凡脫俗的脫碳技術(shù)。正如我的同事所說，它不需要“電源點(diǎn)反應(yīng)器”。它不需要“令人驚嘆的因素”。實(shí)際上，世界的每個(gè)角落都需要部署最可靠、可大規(guī)模部署和低成本的 SMR。這是這十年來歐洲和世界最強(qiáng)大的社會、環(huán)境和商業(yè)案例。

這樣的性能、可靠的可擴(kuò)展性將比核工業(yè)能做的任何事情都更快地釋放 ESG 標(biāo)簽和低息基金。