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比尔·盖茨对“先进”堆的误解(下)

2021-04-27 11:42  来源:嘿嘿能源heypower    先进堆  比尔·盖茨  美国核电

在埃德温·莱曼博士看来,先进堆并不先进,在他的调查报告中也从没有使用过“先进堆”这一单词。他同时认为,与其在没有完整建设、运维经验的新堆型上投入大量资金,还不如集中精力解决目前堆型存在的安全和成本问题。通过莱曼博士的访谈录,我们可以看到未来核能发展的另一种思路。


在埃德温·莱曼博士看来,先进堆并不先进,在他的调查报告中也从没有使用过“先进堆”这一单词。他同时认为,与其在没有完整建设、运维经验的新堆型上投入大量资金,还不如集中精力解决目前堆型存在的安全和成本问题。通过莱曼博士的访谈录,我们可以看到未来核能发展的另一种思路。

3、确保公众知晓实际情况

科琳:我想,随着气候危机的来临,在应对气候危机方面,公共和私人投资是不是合理的?

埃德:嗯,这是一个基本问题,显然,我们正面临着这场即将到来的气候危机,需要评估所有可能解决这个问题的手段,以帮助我们尽快深入脱碳。总体而言,核电是实现这一目标的一个潜在选择。 我之所以要研究那些新堆型,其中一个原因就是要审查一些关于这些反应堆的各项技术问题。因为如果我们追求与如今完全不同的反应堆设计其实没有真正的好处,那么……如果没有真正的好处,那么这些投资就没有理由了。 所以,我认为,公众必须确保他们知道实际情况,风险在哪里,实际微妙之处,值得警觉的地方或关于这些技术的基本真相,这些都在我的报告中讨论中。 如果这样做了,人们就不会被误导,去盲目支持那可能性不大的反应堆设计,那些设计本质上是高风险、低效益的技术。

 4、新堆的风险

科琳:嗯,你知道吗,埃德博士,听了你的一番话,让我想起了比尔·盖茨,比尔·盖茨一直在吹嘘这些核能技术在应对气候变化方面希望非常大。你知道,他在商业上非常成功,有很大的说服力,社会公众也很容易相信他的说法。我在想,如果有机会和他讨论,你想跟他谈谈什么?

埃德:比尔·盖茨在商业方面的成功毋庸置疑,但我想告诉比尔·盖茨,他真的应该在他核能顾问告诉他的内容外再深入了解一下核能。

他显然是个非常成功的人,不是白痴。但当他谈到核电时,他的理解确实存在一些问题。我感觉,他没有对自己资助的项目做过独立的审查,特别是盖茨创立的一家名为泰拉能源(Terra Power)的公司,虽然他是主要投资人,但是他真的并不了解核能。

泰拉能源公司正在开发一种钠冷快堆,项目正在不断推进中。美国能源部也将钠设计选为新核能的两个方案之一,作为2019年国会创建的所谓先进堆示范计划的一部分,该项目将通过公私合作伙伴关系,在2027年前建成两座先进示范堆。钠堆获得了一些奖项,泰拉能源核美国官方一直在努力建造一个示范反应堆。

但是,钠冷快堆有很多缺点,并没有像宣传中的那样神奇。事实上,钠本身——尤其在使用的燃料方面——理论上比快堆的效益更低。最大的优势大概就是没有快堆那些一系列的风险点,从生产钚、扩大或生产核燃料以及减少实际开采铀中获得各种便捷。

有结果表明,从钠冷快堆发电的“千瓦/小时”输出方面,钠冷快堆可能比目前的轻水堆多使用两到三倍的铀。

所以,钠冷快堆的铀效率实际上比现有反应堆低的多。那么,为什么你要投资数十亿美元来开发一项技术,而它甚至没有达到你认为它会有的好处的基准呢?

科琳:所以,你的报告的目标之一是提供技术分析,以便保证做出的决策是明智的。你在报告中提出了哪些建议?

埃德:其中一个主要的建议是,我刚才提到的先进堆示范计划的目标是建造两个商业反应堆,到2027年并网发电。该计划实际上已经暂停。

总体来说,我认为还没有安全数据来支持这种建设部署。有可能其中的一个或两个反应堆,将建在普通公用设施网,在没有安全数据支撑的情况下,风险非常大。

电力公司设想的反应堆将满负荷运行,不会出现重大的可靠性问题。所以,为了建设一个这样的反应堆——基本上是一个商业堆,生产商业电力——需要有一个类似模式下反应堆建设经验,还要有足够的技术信息,能够解决运行中产生的各种问题,并保持可靠地运行。我不相信现有的记录能够支持建设安全分析。

作为美国核电站监管机构的核管理委员会(NuclearRegulatory Commission,以下简称NRC)将在没有绝对把握的情况下,对这些反应堆发放许可证。他们将面临这样一个问题:他们是否应该根据现有的零散的安全数据库来许可一个商业规模的反应堆?

过去NRC曾说过,“如果你想建造一个以往没有进行商业化运作的新反应堆,为了获得我们的许可,你可能需要建造一个原型电厂,并以较小规模或全规模运行。”

但运行的模式不是发电,而是进行安全测试,对燃料进行鉴定,这一直是一项非常重要的安全措施。 通过原型堆的建设,并进行其他关键试验,可以确保核燃料在未来使用条件下是安全的,NRC也才能了解具体的安全数据,进行商业反应堆的许可证发放。

所以,我觉得他们跳过了这个开发步骤,NRC没有收集到必要的信息来进行安全性调查,以确保示范反应堆的许可证发放没有问题。 我认为这个计划应该放慢速度,NRC应该考虑需要什么额外的数据来评估那些大型反应堆,这很可能涉及到建造原型堆,因为你要用它来进行安全测试,以解决设计安全中的不确定性问题,你需要保证我们希望拥有商业反应堆中可能没有的附加功能的安全性。

例如,许多这样的反应堆设计不包括传统的安全壳。我们今天在美国运行的核反应堆都有钢筋混凝土的安全壳结构,这些结构的设计是为了在发生事故时防止辐射泄漏,甚至防止发生2011年福岛第一核电站那样的爆炸,安全壳能提供一定的保护作用。

但其中一些先进堆根本就没有任何真正意义上的安全壳,因为开发人员辩称,这些反应堆非常安全,不需要安全壳。这一说法确实需要核实,最稳妥的方法就是建设一个原型电厂来测试某些场景。 但是,因为充满了各种不确定性,你会希望原型有各种改进,包括商业设计上没有的。因此,原型看起来可能与这个项目下正在进行的设计有很大的不同。这也是我一直主张放慢开发速度的原因。

另一个建议是,我认为当能源部授予这些示范项目奖项时,没有尽职调查。我不确定他们是否真的检验过这些反应堆有他们声称的所有优势。 我认为,在数十亿美元的公共资金投入这些反应堆之前,必须对反应堆设计进行更好的审查,因为我们不想资助那些不安全反应堆的发展。

 5、重新赢得公众信任

科琳:如果核能需要成为气候解决方案的一部分,为什么不继续利用我们现有的反应堆呢?我知道我们的反应堆正在老化。但是,为什么不在现有基础上改进它们,或者使用我们目前拥有的类似设计,这样我们就不必经历漫长而昂贵的开发阶段。

埃德:是的,这是我们运行轻水堆的基准。所谓的设计迭代变化,是建立在经验的基础上,并保证做得更好,但目前已经有类似的基本设计使用水作为冷却剂。

不必对核能在深度脱碳中的作用表态,你可以问一个问题:“这些先进堆更好吗?”或者,如果你打算在新的核反应堆设计上投资数百亿美元,那么是否可以把重点放在现有技术上,在如何改进安全性和成本方面进行研究,是否更有意义?

在目前运行中的反应堆群也有它的问题。你知道,我们已经看到了福岛第一核电站轻水反应堆发生的问题。它们很容易发生堆芯融毁事故,特别是在发生严重地震或洪水时。因此,这些旧反应堆在公众眼中不知何故失去了信任。

而且,目前的核能耗资巨大。在美国的一些地区,核能电价也已经上涨,因为在某些条件下,不仅天然气更便宜,风能和太阳能也比核能便宜。因此,许多运营中的工厂已经不再赚钱。

新建工厂的成本也非常高。目前美国乔治亚州仅有的两座在建核反应堆的运行成本是最初估计成本的两倍,目前该项目的成本高达280亿美元,至少是原来计划的两倍。

因为外界普遍对轻水堆的信任度有所下降,所以核工业界在不断开发新的堆型,他们觉得他们必须要向公众展示他们有不同的东西,他们可以用不同的东西做得更好。

但问题是……我们应该努力赢得公众的信任。为了解决核电的那些基本的安全和成本问题,我们必须采取切实有效的行动。仅仅为了不同而做不同的事情,并不一定是最好的方法。



图为技术

深圳核博会

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