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    若全球核能發(fā)電能力提高,將面臨哪些燃料方面的挑戰(zhàn)?

    來源: 嘿嘿能源與科技PowerTech 發(fā)布日期:2024-09-26

    在世界核能大會(huì)的一個(gè)會(huì)議中,來自燃料循環(huán)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物表示,他們已準(zhǔn)備好滿足不斷增長(zhǎng)的核能需求,但同時(shí)也指出該領(lǐng)域需要作出改變,以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。


    背景


    已有超過120家核能和技術(shù)公司以及25個(gè)國(guó)家簽署了誓言,目標(biāo)是到2050年將全球核能發(fā)電能力至少提高三倍。其中一個(gè)關(guān)鍵問題是,如果要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),燃料供應(yīng)將如何擴(kuò)大。以下是在有關(guān)此問題的討論中,行業(yè)關(guān)鍵人物所說內(nèi)容的摘錄。


    奧拉諾(Orano)首席執(zhí)行官尼古拉·梅斯(Nicolas Maes)


    尼古拉·梅斯表示,就采礦而言,奧拉諾當(dāng)前的戰(zhàn)略是擴(kuò)大現(xiàn)有項(xiàng)目,而從中期來看,正在“重新審視我們的勘探政策和分配給勘探的手段……我們認(rèn)為世界上有很多地區(qū)尚未得到充分勘探”。公司還在開發(fā)“采礦技術(shù),使目前不易獲取的礦藏變得可開采,或者使目前有意義的非傳統(tǒng)礦藏變得可開采”。


    他使用“石油峰值”的概念進(jìn)行類比,稱這一說法早在20世紀(jì)20年代就已出現(xiàn),“當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)擔(dān)心會(huì)找不到石油,但隨后技術(shù)發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)了新礦藏,其余的也陸續(xù)發(fā)現(xiàn),而石油峰值至今仍未出現(xiàn)。我們認(rèn)為,通過在勘探和勘探技術(shù)以及采礦技術(shù)方面進(jìn)行投資,將增加可用的鈾資源,并滿足‘中期’需求”,他將“中期”定義為未來40至50年。對(duì)于更長(zhǎng)期的目標(biāo),他表示,回收是一個(gè)重要的焦點(diǎn)。


    在轉(zhuǎn)化和濃縮方面,他表示,過去幾年中產(chǎn)量有所增加——奧拉諾計(jì)劃擴(kuò)大其位于法國(guó)喬治·貝塞二世鈾濃縮廠的濃縮能力,梅斯表示,目標(biāo)是今年10月開始擴(kuò)建工程,預(yù)計(jì)2028年開始生產(chǎn)。他表示,擴(kuò)大產(chǎn)能需要“與我們規(guī)模相比的大規(guī)模投資,而這只有在我們具備可見性并且公用事業(yè)公司支持我們這樣做的情況下才能實(shí)現(xiàn)”。對(duì)于低濃鈾和高濃鈾,他表示技術(shù)已經(jīng)存在,但“這是市場(chǎng)上的先有雞還是先有蛋的問題”,需要解決運(yùn)輸問題。對(duì)于基于混合氧化物燃料的快中子增殖反應(yīng)堆和熔鹽反應(yīng)堆,他表示,設(shè)計(jì)師應(yīng)“從早期階段就考慮燃料供應(yīng)鏈,因?yàn)樵摴?yīng)鏈尚不存在”,同時(shí)“標(biāo)準(zhǔn)化是關(guān)鍵”。


    他補(bǔ)充說,更一般地說,“我們需要政治家做出堅(jiān)定且及時(shí)的決策。我們需要?jiǎng)?chuàng)新的融資方案,并且我們需要該行業(yè)按時(shí)按預(yù)算交付”。


    喬納森·查弗斯(Jonathan Chavers),南方核電公司核燃料與分析總監(jiān)


    喬納森·查弗斯表示,供應(yīng)商和最終用戶之間存在先有雞還是先有蛋的問題——“公用事業(yè)公司希望獲得固定的價(jià)格和可預(yù)測(cè)的時(shí)間表。而供應(yīng)商則希望在投入資金以按照您希望的時(shí)間表為您提供所需的材料之前,先簽訂固定合同”,而問題在于如何讓人們“下大賭注”。他強(qiáng)調(diào)了事故容錯(cuò)燃料計(jì)劃的成功,該計(jì)劃中“政策制定者、公用事業(yè)公司和供應(yīng)商都保持一致并共同努力”。


    查弗斯還重點(diǎn)介紹了核燃料供應(yīng)鏈中的運(yùn)輸問題?!皬臍v史上看,公用事業(yè)公司對(duì)物流的關(guān)注并不多。我們依賴供應(yīng)商來確保一切都在按計(jì)劃進(jìn)行,并滿足我們的交付需求”,但實(shí)際上,北美資產(chǎn)中開采出的鈾“在最終制成并放入我們核反應(yīng)堆的燃料組件之前,可能需要多次跨越大西洋”。


    這意味著已經(jīng)建立了更高的庫(kù)存,以確保在供應(yīng)鏈中斷時(shí)提供保障,“因此,坦率地說,我們目前正在應(yīng)對(duì)這種情況,并正在為任何物流中斷制定一些保險(xiǎn)政策(姑且這么說)”?!叭绻覀冋娴膶?shí)現(xiàn)了這種需求增長(zhǎng)和核能發(fā)電能力的建設(shè),我們是否有足夠的物流基礎(chǔ)設(shè)施來支持這種往返所需的額外運(yùn)輸量,特別是歐洲和美國(guó)之間的運(yùn)輸,以便我們最終獲得最終的燃料組件?”


    在談到有助于實(shí)現(xiàn)核能發(fā)電能力提高三倍目標(biāo)的一個(gè)關(guān)鍵因素時(shí),他表示,在倫敦研討會(huì)上參與討論的所有人員都來自不同的公司和行業(yè)部門,但都是核能專業(yè)人士,“我們總是因?yàn)橐粭l壞消息而失去現(xiàn)有的勢(shì)頭”,因此,首要任務(wù)是“安全第一和卓越表現(xiàn)——只要我們做到這兩點(diǎn),其他一切都會(huì)迎刃而解”。


    鮑里斯·舒赫特(Boris Schucht),優(yōu)鈾公司(Urenco)首席執(zhí)行官


    鮑里斯·舒赫特表示,當(dāng)前將核能發(fā)電能力提高三倍的趨勢(shì)“非常了不起,這是我們前所未見的”。雖然有人質(zhì)疑這一目標(biāo)是否現(xiàn)實(shí),但他指出,以當(dāng)今中國(guó)的例子和1970年至2000年間的法國(guó)為例,提高三倍產(chǎn)能是可能的。


    然而,他強(qiáng)調(diào)當(dāng)前的勢(shì)頭需要保持,“不應(yīng)該是一時(shí)的熱情”。此外,政治抱負(fù)需要轉(zhuǎn)化為政治行動(dòng),包括人力資源與教育、核能法規(guī)、金融監(jiān)管、供應(yīng)鏈支持以及發(fā)電機(jī)的研發(fā),“我認(rèn)為很多國(guó)家都在為此努力”。另一個(gè)問題是,該行業(yè)必須按時(shí)并按預(yù)算完成項(xiàng)目。


    與其他發(fā)言人一樣,舒赫特也提到了先有雞還是先有蛋的問題。他表示,在談到高豐度低濃鈾(HALEU)供應(yīng)時(shí),優(yōu)鈾公司愿意與先進(jìn)小型模塊化反應(yīng)堆項(xiàng)目簽訂合同?!拔蚁虢璐藱C(jī)會(huì)激勵(lì)在座的潛在新客戶并推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)展……這關(guān)乎整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。您需要運(yùn)輸包裝,需要很多東西,還有很多監(jiān)管問題需要解決……我們還需要開發(fā)很多東西……這需要基于真實(shí)合同和真實(shí)項(xiàng)目,以便我們真正了解需要什么。因此,我對(duì)此持樂觀態(tài)度,但我們還沒有完全實(shí)現(xiàn)。我認(rèn)為我們已經(jīng)邁出了第一步,但這需要繼續(xù)下去。”


    在談到為產(chǎn)能擴(kuò)張鋪平道路的關(guān)鍵措施時(shí),舒赫特表示,政治家需要繼續(xù)“將政治勢(shì)頭轉(zhuǎn)化為政治行動(dòng),這不僅僅是關(guān)于立法和尋找解決方案,還包括向市場(chǎng)和行業(yè)提供長(zhǎng)期指導(dǎo)。我們所做的決策將影響未來40、50、60或70年的運(yùn)營(yíng)”,而如果“你總是擔(dān)心下一屆政府會(huì)做出相反的政治決策”,那么這將是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。


    加比·施耐德(Gabi Schneider),納米比亞鈾研究所執(zhí)行主任


    加比·施耐德表示,“在鈾價(jià)低迷的時(shí)期——或者如本周我聽到的有人稱之為‘休眠期’——我們并沒有停滯不前,納米比亞的活躍公司反而利用這段時(shí)間來推進(jìn)他們的項(xiàng)目……進(jìn)行了許多鉆探活動(dòng)以增加資源儲(chǔ)量……因此,現(xiàn)在隨著鈾價(jià)達(dá)到許多項(xiàng)目可以實(shí)現(xiàn)的水平,所有這些工作都已經(jīng)完成?!彼硎?,她的“樂觀預(yù)測(cè)”是,如果所有項(xiàng)目都成功實(shí)施,“納米比亞將能夠不僅將產(chǎn)量翻三倍,而是將產(chǎn)量增加兩倍以上”。


    在回答關(guān)于為實(shí)現(xiàn)2050年前核能發(fā)電能力翻三倍的目標(biāo),最需要發(fā)生什么的問題時(shí),她表示,從非洲的角度來看,“我認(rèn)為要達(dá)到這個(gè)目標(biāo),我們需要大量的鈾。因此,我們需要找到更多的鈾礦藏。我認(rèn)為我們需要進(jìn)行更多的勘探,因此,各個(gè)國(guó)家需要營(yíng)造一個(gè)有利的環(huán)境……包括法律、基礎(chǔ)設(shè)施以及建設(shè)世界級(jí)鈾礦所需的所有其他問題”。


    阿米爾·阿德納尼(Amir Adnani),鈾能公司(Uranium Energy Corporation)首席執(zhí)行官


    阿米爾·阿德納尼表示,盡管美國(guó)是從一個(gè)較低的起點(diǎn)開始,但目前它是“全球鈾勘探和開采增長(zhǎng)最快的地區(qū)”,潛在產(chǎn)量增長(zhǎng)“在五年內(nèi)將達(dá)到每年2000萬至2500萬磅”。他補(bǔ)充說:“我們正在目睹我們行業(yè)對(duì)新興供應(yīng)商前所未有的需求。如果我們想要真正為全球強(qiáng)大行業(yè)奠定基礎(chǔ),那么這一切始于鈾……歷史上,美國(guó)在20世紀(jì)80年代曾引領(lǐng)世界鈾生產(chǎn)……所以這并非失傳的藝術(shù)和科學(xué)。監(jiān)管框架已經(jīng)存在……北美有非常了解這一業(yè)務(wù)的資本市場(chǎng)……以及難以置信的兩黨支持?!?/p>


    他將公司在熊市期間的策略比作有人在1月打折時(shí)購(gòu)買下一年的圣誕裝飾品。他還補(bǔ)充說,無論地緣政治如何,“燃料循環(huán)方面也必須有一個(gè)強(qiáng)大的國(guó)內(nèi)解決方案——我們不能進(jìn)口一切”,并贊揚(yáng)了美國(guó)政府為與可再生能源“公平競(jìng)爭(zhēng)”而采取的舉措,即他們獲得的補(bǔ)貼。


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