核电在地震和海啸引发了日本福岛Daiichi植物的三重反应堆崩溃后,核电面临着摇晃的未来。但该行业不稳定的基础与福岛事故较不符合福岛事故 - 以及如何处理天然气的氛围和可再生能源的兴起改变了全球能源景观。
福岛肯定留下了核工业的标志。当Tohoku地震和海啸发生在2011年3月11日,日本有54名核反应堆。从那时起,其中三分之一被永久关闭,只有九次恢复运行。 “在日本,[事故是]仍然是一场超级事件,”关注科学家联盟核电安全总监Edwin Lyman说。 “它不仅具有直接和间接的环境后果,它们仍然是处理的 - 数百亿美元的价格标签来清理它 - 但也破坏了日本人在当局的核电的信心总是放心他们完全安全。“
此外,该事故刺激了核电的监管审查,并加速了德国预先存在的计划,在2022年底之前完全淘汰核电。包括西班牙,比利时和瑞士在内的其他国家正在下次做出14年。
相比之下,在福岛尾巴之后,没有美国核反应堆因预防原因而关闭。灾难四个月后,核监管委员会(NRC)工作队发出了一份报告,建议对保护美国核植物免受地震和洪水的监管标准的更新。但NRC专员采取了采用一项规则,要求在2019年分裂决策中采取额外措施的规则。
而不是恐惧,激进或政治监督,这是深刻的削弱了核电的前景,这是在电力发电经济学中的转变,这些经济学是有利于更便宜的天然气和可再生能源,如风和太阳能。但核电倡导者 - 以及一些环保主义者 - 仍然将核电视为清洁能源政策的基石,意味着解决气候变化。他们推出了一个新一代核反应堆,旨在更安全,也许更具成本竞争力。
“我们肯定可以,在我们净零[碳排放]之前,直到绝对可以投资一切,”气候和能源计划高级副总裁Josh释放,第三种方式是在华盛顿的一个公共政策智库, DC.
美国仍然领导世界核能产量大幅保证金,其次是法国,中国,俄罗斯和韩国。但是,全球每三个核电反应堆中的两个都被安排在可预见的未来退休,并且新的建筑似乎不太可能取代所有这些。对于现在建造的少数新的美国核电项目,高上前价格标签通常通过成本超支和项目延误复杂化。在五年延迟后,格鲁吉亚伏默尔维核电站的两个新反应堆中的第一个计划于11月2021年开始商业运营。该项目的原始费用估计翻了一番,达到280亿美元。
除了建造它们所需的资本投资之外,核电站还具有与其终身操作相关的相当开支 - 包括放射性废物的储存和处置。 “核能太昂贵,柏林德国经济研究所能源经济学家克劳迪娅·克梅特(Claudia Kemfert)表示昂贵的两倍多。” “最终废物处理的成本和核电站的拆除已经巨大。”
据美国能源信息管理局称,鉴于现有趋势,美国电力的份额可能从2020年的2020年跌至2020年的约19%至11%。 “美国核电的减少是历史上低天然气价格,电力需求增长有限,即可再生能源的竞争增长,”EIA的一项调查统计典“在原子能机构最近的一篇关于原子能机构的一篇文章中网站。
在全球范围内,国际原子能机构估计,如果目前的市场,技术和资源趋势持续存在,核电的电力产量份额可能降至2050%至6%。如果存在任何增长,大多数可能来自俄罗斯和中国等国家,国家政府为国内发电和出口国外反应器技术的核电。 “所谓的核文艺复兴是一个神话,”克梅特说“只有少数各国正在建设新的核电站,具有巨大的补贴。”
尽管如此,核电目前仅占美国低碳电力的低碳发电量的一半以上。美国甚至日本等国家的政府官员认为,核电是在减少有助于气候变化的碳排放的国家和国际目标方面是必要的。
“我们可能很好地回顾了今年,接下来的几年是确定核真的确实扮演的角色,我们认为它需要对气候所需的作用 - 或者它是否被路边落下,”第三种方式是释放的说。
美国政府仍在投资共和党和民主党人的相当大的两党支持。根据奥巴马和特朗普主管部门,美国能源部提供高达120亿美元的联邦贷款担保,用于建造格鲁吉亚的伏默氏植物抗陆。 DOE还与公司合作开发小型模块核反应堆,这些核反应堆具有比标准的单吉瓦氏核电站更少的物理足迹,并更灵活地为数十或数百兆瓦的秩序提供电力。新的小型反应堆可能会提供更低的成本和更快的组装组件的装配线制造。它们可以设计成更强的保护,免受反应堆熔化的风险。
Doe的Idaho国家实验室与一家名为NUSCALE权力的公司合作,将美国的第一个小型模块核反应堆展示2029年。该实验室还在调查新的和现有的反应堆如何使用它们的蒸汽和电力输出来产生氢气输出来产生氢气输出发电和车辆可能的绿色能源。来自反应器的热量还可以通过蒸发和冷凝来实现海水淡化。
“这不仅仅是将先进的反应堆带到市场上。维持目前的舰队对满足这些脱碳目标非常重要,“爱达荷州国家实验室的核工程官和综合能源系统领导人Shannon Bragg-Sitton说。
与此同时,由于不利的经济学,伊利诺伊州和纽约州的现有核反应堆计划于大部分时间内关闭。如果这些计划按计划进行,2021将为美国年度年度核能退休设定一份记录。
国家政府可以提供生产税收抵免或强加清洁能源标准,该标准授权一定数量的权力来自核来源。但是,如果主要目标是促进低碳发电,为什么清洁能源政策应该优先考虑支持核电的优先顺序,支持核电更便宜的可再生能力.GregoryJaczko在2009 - 2012年的NRC主席。他指出,一个更中立的清洁能源政策,如碳定价,将有利于核电更便宜的可再生能源。
“如果你做碳定价,你所做的就是使可再生能源更容易与天然气竞争,”Jaczko说,“因为比赛是:可再生能源和天然气之间的竞争。”
核技术进步的步伐也可能是清洁能源策略的一个因素,从这些发电中转向。根据DOE的情况,小模块化反应器以及其他实验设计,预计不会开始商业运营(甚至测试)直到2030年代。这表明小型反应堆不太可能对未来20年内减少碳排放的有意义差异。此时,他们必须在未来的能量景观中竞争,这些能量景观通过更便宜的可再生能源和储能技术进一步转化。
“一个人想象着太阳能更加根深蒂固和更便宜,风可能会更加根深蒂固,更便宜,海上风将被开发,也许电池会更好地发育,储存将更好地发展,”艾莉森·麦克法兰(Allison Macfarlane)担任主席NRC在2012 - 2014年。 “这是市场核必须竞争。”