《核电与安全能源转型:从今天的挑战到明天的清洁能源系统》是国际能源署的一份新报告,该报告探讨了核能如何帮助解决当今世界面临的两大危机——能源和气候。俄罗斯入侵乌克兰及其引发的全球能源供应中断,促使各国政府重新考虑其能源安全战略,更加注重开发更多样化和以国内为基础的供应。对于多个政府来说,核能是实现这一目标的选择之一。与此同时,近年来,许多政府加大了实现净零排放的雄心和承诺。《核电与安全能源转型》扩展了国际能源署 2021 年具有里程碑意义的报告《2050 年实现净零排放:全球能源部门路线图》。它深入探讨了核能作为低排放电力来源的潜在作用,这种电力可按需提供,以补充风能和太阳能等可再生能源在向净零排放电力系统过渡过程中的主导作用。
这些要求是指国际海上生命安全公约(SOLAS)第七章中发现的技术要求:核船和决议A.491(XII)核商船安全守则1981年的安全守则。应注意,分辨率A.491(XII)的日期,根据核技术应用的进展,有些内容被认为过时了。解决方案A.491(XII)适用于实施加压水反应堆(PWRS)进行推进的核动力容器。ABS认识到,使用A.491(XII)进行核电服务船的设计和建设是不合适的。但是,由于它是应用于浮动单元的商业核技术的唯一现有国际机制,因此这些要求是指A.491(XII)的某些部分也适用于核电服务船。认识到,当IMO更新分辨率A.491(XII),或者由IMO或特定于核电服务船的IAEA制定的其他国际认可的标准时,这些要求也将更新。
美国 NuScale Power 公司生产的 60 兆瓦反应堆模块被认为是目前开发的最成熟的轻水 SMR 设计。该设计允许 6 到 12 个 SMR 模块(取决于现场的能源需求)共置在一个中央水池中,该水池充当散热器和被动冷却系统。NuScale 计划在 2020 年代中期开始运营其第一座 12 模块工厂。该工厂将在爱达荷国家实验室建造,由联邦政府和非联邦政府共同支持。NuScale 工厂的主要部件设计为工厂制造并运送到工厂现场进行安装。5
截至目前,核电和水电占全球低碳发电量的四分之三。自核电诞生以来的 60 年里,核电的使用已减少了 600 多亿吨的二氧化碳排放量。毫无疑问,核电可以在电力行业脱碳方面发挥重要作用,甚至是决定性作用,这一点从一些欧洲国家(尤其是法国)以及美国、俄罗斯和韩国等主要经济大国目前的能源结构中可以看出。同样明显的是,在大多数发达经济体中,核电已进入逐渐衰退的阶段,新项目几乎没有新的投资,尽管世界迫切需要更多的低碳电力。尽管现有的反应堆及其相应的燃料循环技术使全球核电站的净装机容量达到约 400 GWe,但人们越来越担心,欧洲和北美预计的核电站关闭规模可能会抵消亚洲市场新增的产能。理论上,可再生能源可以填补核反应堆下线后留下的空白,但有强有力的证据表明,风能和太阳能在全球脱碳方面的潜力受到材料、土地和经济限制的限制。大规模可再生能源系统还需要巨大的能源储存能力,这将妨碍发展中国家能源供应的经济可持续性。考虑到发展核电的潜在好处,一些国家决心通过技术创新和应用新战略来扩大核电在其能源结构中的份额,旨在改善或彻底解决与经济、环境问题或不扩散核武器有关的当前问题。当今世界有许多国家正在寻求某种形式的核电发展。少数国家设想使用基于创新反应堆、燃料循环和废物管理技术的真正改变游戏规则的战略来扩大或改造其核能系统。本文的重点是概述俄罗斯、中国、美国和印度目前正在应用的大规模核电发展方法。
美国关于核电和平用途的20世纪政策是美国原始的战略思想。这是一项根据个人经验塑造的基于规则的自由国际秩序的政策,并与全面的长期国家安全目标保持一致。在二十一世纪,美国卷入了国家的铁饼,以表明它应该推进其平民核电企业还是完全放弃它。这种倾向与美国原始的核电政策发生冲突,并且与二十一世纪的现实关系不符。核电发电不仅是国内能源问题,因此人们意见或能源市场的波动。竞争力是利用平民核合作来实现战略地缘政治目标。如果美国从平民核场撤退,修正主义的大国将成为二十一世纪的核科学,清晰工程和核技术的全球领导者,对美国国家安全产生了不利影响。因此,应将平民核电企业作为美国国家安全工业基础的战略部门,并作为全球联盟内的外交政策问题进行审议。
为了确保保护人类和环境免受电离辐射的有害影响,原子能机构安全标准制定了基本安全原则、要求和措施,以控制人类的辐射暴露和放射性物质向环境的释放,限制可能导致对核反应堆堆芯、核链式反应、放射源或任何其他辐射源失去控制的事件发生的可能性,并减轻此类事件发生后的后果。这些标准适用于产生辐射风险的设施和活动,包括核设施、辐射和放射源的使用、放射性物质的运输以及放射性废物的管理。
核电和安全的能源过渡:从今天的挑战到明天的清洁能源系统是国际能源机构的一份新报告,该报告着眼于核能如何帮助解决当今世界面临的两个主要危机 - 能源和气候。俄罗斯对乌克兰的入侵以及其助长的全球能源供应中断,使政府重新考虑了他们的能源安全策略,更加专注于开发更多样化和基于国内的供应。对于多个政府来说,核能是实现这一目标的选择。同时,近年来,许多政府提高了他们的野心和承诺,以达到净零排放。核电和安全能源过渡扩展了IEA的Landmark 2021报告,到2050年净零:全球能源部门的路线图。它是通过在深度核能中作为低排放电力来探索的潜在作用来进行的,可以按需使用,以补充可再生能源(例如风能和太阳能)在过渡到具有净零排放的电力系统中的主要作用。
1。开发核试验反应堆以证明与微反应器相关的技术。2。实现现有核反应堆的继续操作:加速RDD&D以降低运营成本;展示和部署技术,使市场能够超出电力,包括先进的能源产品和工业脱碳;并了解社会经济驱动力并减轻风险,以使现有的国内外核反应堆继续运行。3。使国内和全球部署先进的核反应堆:减少国内外部署先进核技术所需的风险和时间;通过私营公共合作伙伴关系和研发(R&D)在大学和国家实验室中开发反应堆,以扩大核能市场机会;并支持各种各样的设计,以改善资源利用并减少浪费。4。安全并维持全球核燃料周期:开发和展示高级燃料周期技术;解决现有和先进核反应堆的国内核燃料供应链中的差距;并鼓励国内扩大核燃料周期中商业能力。5。扩大国际核能合作:确定潜在市场并为战略合作伙伴关系创造机会,并向追求或考虑采取新的或不断扩大的核电计划的国家提供国际技术援助和更多资源,以支持基础设施发展,监管框架和能力建设。
第 2 章介绍了英国国际公认的监管制度。高效有效的监管是新核项目的重要推动因素,可确保公众对核能行业的信心并支持投资。因此,我们的监管流程必须既精简又稳健。本章概述了英国的监管途径,详细说明了必须成功实施的流程,以确保核电站的安全运行。它还评估了当前 ANT 监管途径的适用性,并详细介绍了核工业和监管机构之间早期接触的新选择,确保监管机构了解该行业的创新,供应商可以建立监管