調(diào)查結(jié)果表明，新的政策模型和削減成本的技術(shù)可以幫助核在氣候解決方案中發(fā)揮重要作用。
世界如何才能實現(xiàn)減緩或扭轉(zhuǎn)氣候變化影響所必需的深度碳減排?麻省理工學院一項新研究的作者表示，除非將核能有意義地納入低碳能源技術(shù)的全球組合，否則氣候變化的挑戰(zhàn)將變得更加困難和成本更高。然而，要使核能成為主要的低碳能源，需要解決成本和政策問題。
在麻省理工學院能源倡議(MITEI)于9月3日發(fā)布的“ 碳約束世界核能的未來 ”中，作者分析了目前全球核能容量停滯的原因 - 目前僅占5全球一次能源生產(chǎn)的百分比 - 并討論可以采取的措施來遏制和扭轉(zhuǎn)這一趨勢。
該研究小組由麻省理工學院的研究人員與來自愛達荷國家實驗室和威斯康星大學麥迪遜分校的同事共同領(lǐng)導，本周將在倫敦，巴黎和布魯塞爾的活動中展示其研究結(jié)果和建議，隨后于9月25日在華盛頓，10月9日在東京。麻省理工學院的研究生，本科生和博士后，以及哈佛大學的教師和各種智庫的成員，也作為研究團隊的成員參與了這項研究。
“我們的分析表明，實現(xiàn)核能的潛力對于在世界許多地區(qū)實現(xiàn)深度脫碳的能源未來至關(guān)重要，”研究聯(lián)合主席，東京電力公司教授兼核科學與工程系副主任Jacopo Buongiorno說。麻省理工學院。他補充說，“結(jié)合新的政策和商業(yè)模式，以及可能使更具成本效益的核電廠部署成本的建筑創(chuàng)新，可以使核能有助于滿足不斷增長的全球能源發(fā)電需求，同時減少排放，以解決氣候變化。“
該研究小組指出，電力部門尤其是深度脫碳的主要候選者。到2040年，全球電力消耗有望增長45%，該團隊的分析表明，從低碳情景中排除核能可能導致平均電力成本急劇上升。
“了解核能行業(yè)面臨的機遇和挑戰(zhàn)需要對技術(shù)，商業(yè)和政策方面進行全面分析，”MITEI主任兼雪佛龍化學工程教授Robert Armstrong說。“在過去的兩年中，該團隊已經(jīng)對每個問題進行了檢查，最終的報告包含了指導決策者和行業(yè)領(lǐng)導者在評估未來選擇時可能會發(fā)現(xiàn)的有價值的信息。”
該報告討論了關(guān)于核電站建設(shè)，當前和未來反應(yīng)堆技術(shù)，商業(yè)模式和政策以及反應(yīng)堆安全監(jiān)管和許可的建議。研究人員發(fā)現(xiàn)，需要改變反應(yīng)堆建設(shè)，才能迎來一個更安全，更具成本效益的反應(yīng)堆時代，包括經(jīng)過驗證的建筑管理實踐，可以按時和按預算保持核項目。
麻省理工學院訪問研究科學家大衛(wèi)佩蒂說：“在傳統(tǒng)建筑行業(yè)的生產(chǎn)率較低的國家，轉(zhuǎn)向標準化工廠的連續(xù)制造，包括在工廠和造船廠更積極地使用制造，可能是一種可行的成本削減策略。” ，愛達荷州國家實驗室研究執(zhí)行主任和實驗室研究員。“未來的項目還應(yīng)該將反應(yīng)堆設(shè)計與固有和被動安全功能結(jié)合起來。”
這些安全功能可能包括具有高化學和物理穩(wěn)定性的核心材料以及需要有限或無需緊急交流電源且外部干預最少的工程安全系統(tǒng)。這些特征可以減少發(fā)生嚴重事故的可能性，并減少事故發(fā)生時的異地后果。此類設(shè)計還可以簡化新工廠的許可并加速其全球部署。
“如果我們要利用核能提供的經(jīng)濟機會和低碳潛力，政府的作用至關(guān)重要，”麻省理工學院斯隆管理學院研究聯(lián)合主席兼高級講師約翰帕森斯說。“如果要實現(xiàn)這一未來，政府官員必須制定新的脫碳政策，將所有低碳能源技術(shù)(即可再生能源，核能，化石燃料與碳捕獲)放在同等地位，同時探索刺激私人投資的方案。核進步。“
該研究為政府支持核問題提供了詳細的選擇。例如，作者建議政策制定者應(yīng)避免過早關(guān)閉現(xiàn)有工廠，這會破壞減少排放的努力并增加實現(xiàn)減排目標的成本。避免這些關(guān)閉的一種方法是實施零排放信用 - 向電力生產(chǎn)商支付的電費是在沒有溫室氣體排放的情況下產(chǎn)生的 - 研究人員指出，目前在紐約，伊利諾伊州和新澤西州都有這種情況。
該研究的另一個建議是，政府通過使用四個“杠桿”來支持新核技術(shù)的開發(fā)和示范：分享監(jiān)管許可成本的資金; 資助分擔研發(fā)費用; 為實現(xiàn)具體技術(shù)里程碑提供資金; 并為生產(chǎn)信貸提供資金，以獎勵新設(shè)計的成功展示。
該研究包括檢查美國和國際上當前的核監(jiān)管環(huán)境。雖然作者指出，核能界的許多國家可能存在重大的社會，政治和文化差異，但他們說評估核反應(yīng)堆計劃安全的基本依據(jù)是相當統(tǒng)一的，應(yīng)該反映在一系列基本一致的監(jiān)管原則。他們建議對先進反應(yīng)堆的監(jiān)管要求進行協(xié)調(diào)和國際一致，以實現(xiàn)商業(yè)反應(yīng)堆設(shè)計的國際部署，并在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)標準化和確保高水平的安全。
該研究最后強調(diào)迫切需要削減成本和提前思考決策，以使核能的未來成為現(xiàn)實。
“在碳限制世界中核能的未來”是“未來......”系列研究中的第八個，旨在作為研究人員，政策制定者和行業(yè)的指南。每份報告都探討了在碳限制的世界中可能有助于滿足快速增長的全球能源需求的技術(shù)的作用。核能是第一次跨學科研究的主題，2003年“核電的未來”報告(更新于2009年發(fā)布)。該系列還包括一項關(guān)于核燃料循環(huán)未來的研究。該系列的其他報告主要關(guān)注二氧化碳封存，天然氣，電網(wǎng)和太陽能。這些綜合報告由多學科研究團隊撰寫。該研究由一個杰出的外部咨詢委員會提供。
