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(shí)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(xué)院一項(xiàng)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(xué)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(shì)。
該研究小組由麻省理工學(xué)院的研究人員與來自愛達(dá)荷國家實(shí)驗(yàn)室和威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的同事共同領(lǐng)導(dǎo)，本周將在倫敦，巴黎和布魯塞爾的活動(dòng)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(xué)院的研究生，本科生和博士后，以及哈佛大學(xué)的教師和各種智庫的成員，也作為研究團(tuán)隊(duì)的成員參與了這項(xiàng)研究。
“我們的分析表明，實(shí)現(xiàn)核能的潛力對(duì)于在世界許多地區(qū)實(shí)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(xué)與工程系副主任Jacopo Buongiorno說。麻省理工學(xué)院。他補(bǔ)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(shí)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(tuán)隊(duì)的分析表明，從低碳情景中排除核能可能導(dǎo)致平均電力成本急劇上升。
“了解核能行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)需要對(duì)技術(shù)，商業(yè)和政策方面進(jìn)行全面分析，”MITEI主任兼雪佛龍化學(xué)工程教授Robert Armstrong說。“在過去的兩年中，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)每個(gè)問題進(jìn)行了檢查，最終的報(bào)告包含了指導(dǎo)決策者和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者在評(píng)估未來選擇時(shí)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)的有價(jià)值的信息。”
該報(bào)告討論了關(guān)于核電站建設(shè)，當(dāng)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(gè)更安全，更具成本效益的反應(yīng)堆時(shí)代，包括經(jīng)過驗(yàn)證的建筑管理實(shí)踐，可以按時(shí)和按預(yù)算保持核項(xiàng)目。
麻省理工學(xué)院訪問研究科學(xué)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(biāo)準(zhǔn)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(dá)荷州國家實(shí)驗(yàn)室研究執(zhí)行主任和實(shí)驗(yàn)室研究員。“未來的項(xiàng)目還應(yīng)該將反應(yīng)堆設(shè)計(jì)與固有和被動(dòng)安全功能結(jié)合起來。”
這些安全功能可能包括具有高化學(xué)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(yù)最少的工程安全系統(tǒng)。這些特征可以減少發(fā)生嚴(yán)重事故的可能性，并減少事故發(fā)生時(shí)的異地后果。此類設(shè)計(jì)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(jì)機(jī)會(huì)和低碳潛力，政府的作用至關(guān)重要，”麻省理工學(xué)院斯隆管理學(xué)院研究聯(lián)合主席兼高級(jí)講師約翰帕森斯說。“如果要實(shí)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(shí)探索刺激私人投資的方案。核進(jìn)步。“
該研究為政府支持核問題提供了詳細(xì)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(huì)破壞減少排放的努力并增加實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)的成本。避免這些關(guān)閉的一種方法是實(shí)施零排放信用 - 向電力生產(chǎn)商支付的電費(fèi)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(gè)建議是，政府通過使用四個(gè)“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(dān)研發(fā)費(fèi)用; 為實(shí)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(jiǎng)勵(lì)新設(shè)計(jì)的成功展示。
該研究包括檢查美國和國際上當(dāng)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(huì)，政治和文化差異，但他們說評(píng)估核反應(yīng)堆計(jì)劃安全的基本依據(jù)是相當(dāng)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(duì)先進(jìn)反應(yīng)堆的監(jiān)管要求進(jìn)行協(xié)調(diào)和國際一致，以實(shí)現(xiàn)商業(yè)反應(yīng)堆設(shè)計(jì)的國際部署，并在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和確保高水平的安全。
該研究最后強(qiáng)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(shí)。
“在碳限制世界中核能的未來”是“未來......”系列研究中的第八個(gè)，旨在作為研究人員，政策制定者和行業(yè)的指南。每份報(bào)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(xué)科研究的主題，2003年“核電的未來”報(bào)告(更新于2009年發(fā)布)。該系列還包括一項(xiàng)關(guān)于核燃料循環(huán)未來的研究。該系列的其他報(bào)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(bào)告由多學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)撰寫。該研究由一個(gè)杰出的外部咨詢委員會(huì)提供。
