《核能在全球能源发展中的作用》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: 武春亮
  • 发布时间:2024-05-07
  • 核能
    是净能源效率、原材料效率最高的能源,能源投入回报率可能是煤、天然气或水力发电的两倍或更多。以每兆瓦时的死亡人数来衡量,核能的安全程度也最高。但是令人惊讶的是,核能在全球电力中只占相对较小的份额,并且由于
    核电
    的建设跟不上全球电力需求的增长,核电的份额一直在下降。
    燃料与技术方面,铀在全球很丰富,存在于花岗岩中,并溶解在海洋中,但并不是所有的铀都能用于发电。由于具有商业上可行性的铀资源集中在少数国家,美国、俄罗斯等国家都需要进口,所以很多国家会对核电燃料和组件的可得性问题存在担忧。对燃料可用性的严重担忧也会给一些核电的技术进步蒙上阴影。
    成本方面,目前,
    核电站
    的成本差异和建造周期差异都非常大,成本的浮动在每兆瓦2万~13万美元之间,建设周期的浮动在4~25年之间。有40%的核电站是在6年内建成的,但其中大部分在中国,成本最低的核电站主要在中国、印度和韩国。西方国家建设成本高、建设延误主要源于监管。从全系统成本看,核能可能是所有煤、天然气等传统发电方式中最昂贵的。但是,它仍然比风能和太阳能便宜得多,碳排放也几乎可以忽略不计。然而,风能和太阳能的平均度电成本非常低,但这是一种边际成本衡量标准。声称风能和太阳能等可再生能源既便宜又环保,是一个非常有害的能源经济误解。因为平均度电成本并不适用于在间歇性电源和可调度电源之间进行比较,它未考虑间歇性电源的备用及长期存储、接网、效率损失、空间成本、回收成本、运行的环境成本等类型的成本。如果考虑到上述成本以及运行寿命、能量密度、间歇性等问题,那么风能和太阳能实际上是迄今为止最昂贵的。
    总之,随着全球核电渗透率的大幅提高,核电仍有很大发展潜力。如果电气化继续下去,预计到2050年,核能的份额将上升至略高于15%,但仍低于2002年的17%。从宏观的角度来看,受监管、建设周期和成本因素的影响,靠核能并不足以满足未来30年能源需求的增长,未来仍将需要石油、煤炭、天然气、水电、可再生能源以及所有其他可靠的能源密集供应形式来弥补能源需求的缺口。
    【译评】核能具有能量密度高、清洁低碳的特点,与其他清洁能源相比在经济性和稳定性方面优势明显。但是,几次核电站事故给全球核电发展留下了沉痛烙印,核电在很多国家地区都成了“烫手山芋”。作者在文中极力为核电正名,列举了核电的种种优点,对核电发展的未来给予期许。但在文章的最后,仍然认为核电会有发展但难以大有可为,这也是作者面对核电发展强大的阻力而表现出的无奈。发展核电对中国能源及能源产业发展意义重大,要积极把我们雄厚的核工业优势转化为能源发展的优势,这也应作为我国建设能源强国的重要战略路径。
    (来源:牛津能源研究所 编译:王龙丰)
  • 原文来源:https://news.bjx.com.cn/html/20240506/1375136.shtml
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    • 2020年,世界遭遇了一项新的全球挑战,影响人数创记录——冠状病毒大流行。在短短几周内,它引发了几十年来最大的社会和经济动荡。从一开始,就需要共同努力防治这种改变生活的感染及其后果。 核工业的主要贡献在于利用辐射技术对医疗工具和防护设备进行消毒,以及确保核电站发电的可持续供应。这些东西对于医院、移动通信网络和其他社会基础设施的运营至关重要。 既然这场战斗已经来到了前线,我们清楚地了解,在未来的经济发展、我们对地球的态度以及资源的使用和分配将如何影响后代方面,已经确立的生活模式急需进行批判性的重新评估。 生活和商业的所有领域的长期可持续发展对地球及其居民的总体福祉和以往一样重要。我们认识到必须坚持5年前联合国提出的17项可持续发展目标;毫无疑问,环境和气候议程比以往任何时候都更加相关。 我们俄罗斯国家原子能公司(Rosatom)一直关注世界的环境和社会问题,我们为自己开发和实施的技术感到自豪,这些技术现在促进了经济增长,确保了社会福祉,减轻了气候变化的影响。 几十年来,核电站一直在生产低碳电力,提供了全球约10%的电力供应,促进了能源安全,并帮助避免了数十亿吨的二氧化碳排放。此外,围绕核电站形成的城市和生产集群为当地居民提供了就业机会和基础设施。 我们目前在50个国家执行海外项目时,清楚地看到电力短缺和能源供应不可靠是各国发展的一些主要障碍。 不可否认,可持续的能源供应对于确保稳定的经济增长和改善社会福利,同时保护我们生活的生态系统至关重要。这就是为什么我们认为,重要的是评估我们的业务、核技术和能源项目在我们所进行的任何努力的整个生命周期内对某些可持续发展指标的影响。在这方面,俄罗斯国家原子能公司特别注意改善其可持续参与。我们的新报告《核能促进可持续发展》解释了核能如何直接和间接地促进特定的可持续发展目标。 我们仍处于可持续发展之旅的起点,前方还有很多工作要做。对我们来说,重要的是与我们的海外同行和国际组织一道,不仅是核工业,而且是整个能源部门,沿着这条路走下去,以确保世界能源系统保持可持续的平衡。 关于当前形势,我们认为,可持续发展,特别是气候议程,在新冠病毒后的现实中仍将是最重要的,也是世界最优先考虑的问题。 我们确信,核能无疑是一种低碳和可持续的发电资源,它必将对我们可持续的未来作出重大贡献,并帮助世界以更快的速度迈向这一目标。我们已经做好充分准备,为任何一个成为我们客户的国家量身定制我们的项目。
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    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-09-14
    • 上期磐之石“海外智库能源与气候变化报告解读”播客(越南能源系统低碳发展路径:经验与挑战)介绍了美国战略和国际研究中心(CSIS)2020年7月发布的关于越南过去二、三十年能源系统发展的经验。报告较多的笔墨放在了政策和投资驱动下的能源系统扩张和电力供应普及化等方面,虽然提及2017年更新后的固定电价政策对可再生能源发展的积极影响,但是从电力结构和能源系统组成等关键指标来看,截至2017年非水电可再生能源电力占比非常低,不足0.5%。 相反,近年煤炭和石油在一次能源结构中的占比增长很快,显然越南的能源低碳转型仍处于起步阶段。然而,通过梳理2018-2020年间越南太阳能光伏发展的最新数据,笔者发现越南的能源低碳转型似乎正在走入快速道。“东南亚能源观察”系列分析文章第五篇,我们一起来看看越南最近几年光伏发电的经验是否对越南长期能源系统低碳转型带来重要影响。 光伏发展远超预期,发电量占比迅速上升 越南太阳能光伏发电自2017年以来发展快速的主要原因包括固定电价机制、光伏设备制造成本持续大幅下降、电网全额收购等。光伏发电站在两三年内的装机容量大大超出决策者之前约800-1000MW的预期水平,截至2020年6月,建成投产的光伏发电站有109个,总装机达5053MW。 有吸引力的固定电价不仅让电站投资者趋之若鹜,也令小型屋顶光伏发电设施市场非常火热。固定电价机制在试行两年期间(2017年-2019年6月30日),屋顶光伏上网电价为9.35美分/千瓦时,[1] 这个令市场满意的价格带来光伏发电超出预期的发展,在“诱人”的固定电价的吸引下,越来越多的人加入安装屋顶光伏的行列,满足自用的同时又将多余的电力卖给电网,用电成本显著下降。 有个案表明,屋顶光伏发电设施使家庭电力平均支出减少40-50%。安装者一般用5-6年就能收回初期投资。[2] 截至2020年5月,越南已经开发了27631个屋顶光伏项目,总装机容量562.8MWp。2020年1-4月,越南屋顶光伏并入国家电网的发电量为1.371亿千瓦时。[3] 越南目前非水电可再生能源电力的主要来源是太阳能光伏发电站、屋顶光伏和风电。下表给出了这三种电源的最新装机和2020年上半年并网发电量。截至2020年6月30日,越南建成投产的光伏发电站有109个(容量5053MW);风电站11个(容量429MW)。 2020年1-6月非水电可再生能源并网发电量达51.87亿千瓦时,占电力系统并网总发电量的4.6%。[4] 这与不足三年前的情形大相径庭,年前根据美国能源信息管理局的数据,2017年全年越南非水电可再生能源发电量4亿千瓦时,占比仅0.2%。[5] 如表1 来源: 根据越南电力Vietnam Electricity 官网公布的数据整理而得。 注: 1)假设越南风电年均利用小时数为2600,即容量因子(capacity factor)为30%。 2)屋顶光伏1-4月的并网电量1.371亿千瓦时,假设1-6月的并网电量是前四个月的1.5倍。 固定电价延续,未来增长看好? 光伏发电装机数量大大超出政府决策者预期给市场带来一些不确定性,因为决策者需要考虑财政补贴数量迅速增加和电网调度压力带来的挑战;同时决策者不得不考虑风电的发展所面临固定电价调整、电价有效期和逐步引入竞价上网机制等因素。 然而,2020年5月开始实施的最新固定电价机制在一定程度上延续了之前两年的政策,稳定了光伏市场的预期和信心,到2020年结束前的固定电价已经敲定,2020年之后的政策如何,政府会根据市场和投资的反应来响应调整。 以屋顶光伏发电为例,新颁布的固定电价机制正式进入二十年有效的长效机制。2019年下半年和2020年全年,上网固定电价维持8.38美分/千瓦时不变。之后的电价政府每年审核后再行公布,直至一个项目享受完二十年固定上网电价待遇结束。[6] 从颁布新的电价到2020年年底,仅有半年时间,从一定程度上,这是政府控制光伏发展速度的一种方式。 从目前来看,越南过去两三年在光伏为代表的可再生能源发电领域取得的进展似乎仍会在短期内延续,在未来5-10年迎来一个可再生能源电力发展的黄金期也是有相当的可能。 小结 · 越南能源系统低碳转型的区域性影响 越南在东南亚各国中制造业较强、能源系统基础设施也是名列前茅,接近100%的电力普及率也为经济快速发展提供了必要的条件。越南政府决策者在光伏发电方面的激励政策带出来“意想不到”的发展,似乎是带给光伏产业的一份大礼。无论这是有意为之,还是无心插柳,这都客观起到了推动越南能源系统低碳转型的作用。更新后的光伏发电固定电价,至少在短期内显示了决策者对产业、投资者和居民继续发展光伏发电站和屋顶光伏发电项目的意愿的支持。 未来5-10年越南光伏发电的发展有机会成为太阳能资源丰富的东南亚各国学习和研究的对象。作为一个人均GDP处于中等水平的典型发展中国家的越南,在满足经济增长的同时推进能源系统转型如有显著突破,对东南亚国家在较长的时期内积极应对气候变化将有显著的意义。