核能可能在欧洲清洁能源结构中发挥重要作用

Josiah02 · 发表于 4 天前

借鉴核电建设的成功和失败经验，有助于降低欧洲建设核电的成本。但即使这些核电站的成本超出我们的预期，但投入使用可以降低整体能源成本。
我们正在见证一场能源革命。我们生活在一个电气化时代，气候危机要求清洁能源解决方案。核能是一种几十年来一直受到质疑的能源，与可再生能源相结合可能是解决这一问题的关键。
人们对核能的兴趣日益浓厚，标志着能源行业的明显转变。
例如，微软正在探讨以每兆瓦时约 100 美元的价格重启三哩岛核电站 1 号机组的计划。虽然这个价格高于太阳能和风能的平准化成本，但它凸显了稳定的全年电力日益增长的价值。
这一趋势符合科技巨头进军核能领域的趋势，其驱动力是人们对全年稳定、无排放电力的需求。
比之前预期发挥更大的作用
我们最近在《应用能源》上发表了关于 2050 年欧洲电力系统的研究，该研究表明，即使是昂贵的核能也可以使整个能源系统更加实惠。最重要的是，核能可以减少昂贵的电网扩建和能源储存的需求。
此外，核能还可以减少风力发电场和太阳能发电场所需的土地面积，从而降低对环境的影响，并减少空气污染。同时，核能还可以提高太阳能和风能等可再生能源的价值。
随着核能加入电力系统，风能和太阳能资源得到更好的利用，从而减少因弃风而损失的可再生能源份额。此外，太阳能发电的回报更高。从本质上讲，核能提高了可再生能源安装的价值。
迈向最廉价的能源结构
下图显示了我们的研究结果。根据通过电气化实现净零排放的预计能源需求，我们确定了到 2050 年将能源成本降至最低的最佳技术组合。
左侧面板显示了如果欧洲成功建造廉价、标准化的核能将会发生什么。右侧面板说明了如果欧洲继续走核电站建设缓慢的道路将会产生什么后果。在这种情况下，太阳能和风能将满足更大一部分电力需求。然而，在这两种情况下，核能都将增长并在绿色转型中发挥关键作用。
曲线的粗细代表与未来电力市场消费模式相关的不确定性。需要增加稳定电力的消费模式将使核能作为能源结构的一部分更有价值。
标准反应堆设计可以降低成本
两种情景之间的差异反映了近期核能项目成本的差距。
价格实惠的核能意味着欧洲可以取得阿布扎比（巴拉卡）那样的发展成功。
通过在建造前选择标准反应堆设计来防止成本和进度超支，从而将成本降至最低。此外，在同一地点建造多个反应堆，通过利用第一台和第四台机组之间的显著学习成果，进一步降低了成本
如果欧洲能够学习以这种方式部署核能，那么核能将在未来几年继续成为欧洲最大的零排放能源。
从先前的错误中吸取教训
如果社会不吸取近期芬兰奥尔基洛托 3 号核电站等项目的教训，核能将变得昂贵。该项目耗时 18 年才建成并投入运行，成本也大大超出预期。
在这个独一无二的项目中，施工开始前只完成了一半的设计，而且施工期间监管干预也导致成本和时间超支。保守估计，如果欧洲无法实现通常的六到八年建设时间，那么大量核能将被陆上风力发电所取代。然而，核能仍将在欧洲能源格局中占据重要地位。
我们的研究还表明，核能甚至可能在挪威等水电资源丰富的国家变得重要。这将取决于几个不确定因素。成本水平将是关键，但它也取决于陆上风电开发的程度以及重工业电气化或建立人工智能能源密集型数据中心所推动的稳定电力需求。
欧洲面临着巨大的能源挑战，而核能在解决许多问题中可能发挥重要作用。要实现这一点，欧洲必须重新考虑其对核能的态度，从过去的错误中吸取教训，并采取平衡的能源政策，将核能与其他低碳能源同等对待。通过这样做，我们可以确保我们拥有有效应对未来挑战所需的工具。

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