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美國先進堆選址開發經驗

2022-10-19 13:34  來源: 嘿嘿能源heypower    X-energy公司  先進堆  美國核電  核反應堆

雖然美國尚未建造商業化先進堆項目,但最近有兩個關于選址和開發項目的新方法范例也值得學習。


雖然美國尚未建造商業化先進堆項目,但最近有兩個關于選址和開發項目的新方法范例也值得學習。

1、UAMPS商業模式

猶他州聯合市政電力系統(UAMPS)是一家經州授權的非營利組織,在猶他州、愛達荷州、內華達州、新墨西哥州、懷俄明州和加利福尼亞州供應電力。

這是一種獨特的商業模式,有47個市政成員選擇加入或退出不同的項目,以滿足他們各種的能源需求。

據各州網站信息,“UAMPS為其成員提供綜合能源服務,包括規劃、融資、開發、收購、建設、運營和維護各種項目和輸電,以造福成員州。”

通常來說,這些項目包括水電、煤炭、天然氣、風能、余熱發電以及區域輸電系統的各個方面。

2、無碳發電項目


NuScale的SMR 可以在工廠中完成制造。

2015年,UAMPS與SMR公司NuScale合作啟動無碳發電項目(CFPP)——UAMPS的第一個核能項目,可能是美國國內第一個商業SMR。

由于UAMPS重視成員的各種意見,并且項目風險由許多利益相關者分擔,因此UAMPS是一個非常適合早期采用SMR技術的候選方案。

該項目的另一個有利方面是,靠近美國愛達荷州國家實驗室(INL),該實驗室位于UAMPS服務地區中心,有提供數十年研究核能技術方面的經驗。

作為項目風險降低的另一層考慮,選擇INL的一個地點作為DOE(美國能源部)和UAMPS之間公私合作模式的一部分,主辦NuScale的SMR。


NuScale的SMR 系統概述

DOE的加入,為項目提供了強大的技術和財務實力,包括獨特的研究能力、經驗豐富的員工,更重要的是,還提供了幾輪聯邦資金,以保持項目的穩定。

在UAMPS方面,他們能夠獲得成員的重要承諾,以支持他們終止協議并推動項目向前發展,如果項目規劃或成本發生變化,他們可以退出而不受處罰。

這正是UAMPS商業模式對社區核能未來發展的關鍵洞察力所在。

對于現有的核能技術,特別是1,000 MW以上的輕水反應堆,只有最大、監管最嚴格的公用事業公司才能資助和管理此類項目。

對于小型合作社和市政當局來說,近幾十年來,大型輕水堆技術已被證明,僅靠他們的實力是無法實現的。


NuScale SMR 與傳統反應堆的對比

先進堆和SMR可能被證明是開拓新客戶群(如UAMPS)的催化劑,特別是當氣候變化的壓力開始影響聯邦、州和地方能源政策和脫碳目標時。由于新的商業模式類似于可再生能源和其他小型項目,先進核技術可能非常適合社區、公共機構、市政府、大學、醫院、軍事基地等。UAMPS的出現是不斷變化的客戶基礎和經營方式的重要體現。

3、先進堆示范計劃


控制室模擬

在2020年秋季,DOE通過先進堆示范計劃(ARDP)向TerraPower和X-energy這兩家先進反應堆公司分別撥款8000萬美元,用于建造商業反應堆示范,預計該示范將于2027年開始運營。

懷俄明州一座即將退役的燃煤電廠的原址上,啟動TerraPowers核能項目TerraPowers宣布,他們的示范將在懷俄明州建造,這是一個充滿希望的第一步,最初他們考慮過四個潛在社區。

雖然懷俄明州目前沒有運營任何商業核電站,但它們在鈾礦開采方面有著悠久的歷史,對核能有著不少相關政策,還有一些需要更換的退役燃煤電站。

2020年,懷俄明州通過了一項法案,批準300 MW以下的小型反應堆,并計劃擴大該法案,以允許更大的先進堆。

TerraPower項目似乎得到了州政府(包括州長)以及當地鈾礦行業的大力支持。州立法機關已經通過了幾項立法來完善監管法規,包括許可證頒發機構、廢物儲存、選址和就業影響報告,甚至如果項目使用國產鈾,還可以免稅。

這些行動都是積極跡象,表明州政府是支持當地核能發展的,并且對這一過程表現出一種權威感和控制感。

特別是報告的要求促進性非常強,可以幫助潛在社區決定項目是否有足夠的利益吸引他們同意。

2021秋天,在廣泛的社區參與后,TerraPower宣布,他們已選擇將其項目選址在Kemmer社區,靠近一座計劃于2025年退役的煤廠。


漢福德是美國第一個核設施基地,美國超過一半的钚都產自漢福德基地,投向日本的兩顆原子彈也出自漢福德基地。

X-energy公司選擇了華盛頓州里奇蘭市漢福德遺址附近的一個地區,并且進行了首次反應堆演示。

漢福德遺址因核武器綜合設施的放射性污染而聞名。

雖然將新的反應堆建在一個舊的核設施地點(1.2-GW哥倫比亞發電站也在附近)可能有一定的象征意義,但在環保組織的反對下,這會加劇先前存在的反核公眾情緒。

華盛頓州對核能的支持程度也遠低于懷俄明州,并且擁有豐富的無碳、廉價的水力發電資源。這些對于X-energy來說,試圖獲得社區和國家的支持帶來了一定的難度,而這兩者對其成功至關重要。

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