• 通过美国能源部的“加速核能创新门户”,ORNL 参与了各种项目,推动核能技术走向商业化。这些项目包括来自全国各地的众多行业和大学合作伙伴,重点关注广泛的研究挑战——从建造反应堆组件到研究新型燃料。 • 其他协议将 ORNL 的专业知识与行业努力联系起来,使反应堆设计成为现实。这些项目的合作伙伴包括 Terrestrial Energy Inc.、田纳西河谷管理局和 NuScale Power。 • ORNL 与其他国家实验室合作制定了先进反应堆设计标准的初稿,这些标准对 NRC 的新反应堆开发指南至关重要。该监管指南将帮助设计人员和申请人完成许可流程。 • 2019 年在 ORNL 举行的第五届熔盐反应堆研讨会为来自行业、公用事业、反应堆设计公司、美国能源部、NRC 和大学的与会者提供了一个机会,讨论未来十年部署新熔盐反应堆的最新努力。
A. 特斯拉总体规划第三部分 2023 年初,特斯拉提出了总体规划第三部分——通过终端使用电气化和可持续电力生产与储存,为世界实现可持续能源经济提出的一条途径。 完整的论文概述了假设、来源和计算,可以在这里找到:www.tesla.com/ns videos/Tesla-Master-Plan-Part-3.pdf 建模基于美国能源经济,使用美国能源信息署 (EIA) 提供的 2019-2022c 年高保真数据,并根据国际能源署能源平衡表 1,使用基于 2019 年美国和世界之间的能源消耗标量的 6 倍缩放系数对结果进行缩放,以估计全球经济所需的行动。 由于可以获得高保真每小时数据,因此对美国进行了此项分析,但我们打算将其复制到其他地区。与本调查相关的是,特斯拉总体规划考虑了所有可用的技术,即:陆上和海上风能、太阳能、核能和水力发电作为可持续的电力来源,并认为现有的生物质是可持续的,尽管随着时间的推移,它可能会逐渐被淘汰。此外,除了合成燃料发电所需的直接空气捕获外,该计划没有解决过去一个世纪化石燃料燃烧排放的二氧化碳的封存问题;指出未来任何此类技术的实施都可能增加全球能源需求。该模型基于资源特定的成本和性能属性以及最小化能源平准化成本的全球目标来构建发电和存储。该模型还假设区域间输电能力增加。值得注意的是,正如许多其他研究证实的那样,为了提供可靠的全年电力,部署过剩的太阳能和风能发电能力在经济上是最优的,这会导致弃电。当 (1) 太阳能和/或风能发电量高于某个地区的电力需求、(2) 存储已满以及 (3) 没有可用的输电能力将过剩发电量输送到其他地区时,就会发生弃电。在建设过剩的可再生能源发电能力、建设电网存储或扩大输电能力之间存在经济权衡。随着电网存储技术的成熟,这种权衡可能会发生变化,但根据建模假设,最佳发电和存储组合导致 32% 的削减。可持续能源经济将拥有大量廉价能源供消费者在过剩时期使用,这将影响能源的使用方式和时间。下图 1 描绘了秋季样本中的每小时调度,显示了每种发电和存储资源在平衡供需方面的作用,以及在太阳能充足的中午经济削减的集中程度。我们向委员会强调了调度图底部的条形图,该条形图显示了核电站的持续但较小的贡献。图 1:每小时发电调度模型 - 核电站作为较小的基载贡献
1.1.2 核能是一种丰富、安全且可靠的低碳能源,将在确保未来能源系统安全、稳定且价格合理方面发挥重要作用。英国在大规模部署核技术方面有着悠久的历史,2023 年,核能在英国低碳发电中占比第二大(约 23%)。2 作为一种低碳能源,核能是一种更清洁的能源,将有助于实现净零排放目标。例如,据估计,与燃气发电站相比,欣克利角 C 核电站每年可减少约 900 万吨二氧化碳排放,其整个生命周期内每单位电力的碳排放量低于海上风能或太阳能。3 它将产生足够的电力供应六百万户家庭。
1.1.1 政府致力于通过加速实现净零排放、保护消费者和支持全国就业,使英国成为清洁能源超级大国。核能在这一转型中至关重要,政府致力于推动核能的发展,包括让业界了解我们对核能的长期计划以及我们如何看待核能在清洁能源系统中的作用。其中一个关键部分是建立一个有效的规划系统,从一开始就明确标准,让开发商有确定性,确保核能开发商通过开发许可制度尽可能顺利地开展安全和可持续的新核项目。1.1.2 2011 年《核能发电国家政策声明》(EN-6)适用于能够在 2025 年底前部署的核能项目。这项新的《核能发电国家政策声明》(EN-7)将列出开发商在申请开发许可时必须满足的标准,包括现场评估和拟议核基础设施的设计,从而提供强有力的政策框架来指导决策。 1.1.3 大型基础设施的规划系统需要快速、一致和负责。《国家核能发电政策声明》阐述了政府如何处理建设核基础设施的开发许可申请的政策。它清楚地概述了申请人和其他利益相关者需要考虑的事项和标准,确保整个过程的透明度和理解性。1.1.4 根据《2008 年规划法》,《国家政策声明》是决策者的重要指导,阐明了基础设施的必要性,并概述了制定具有全国意义的基础设施项目规划决策的政策框架。《国家能源政策声明》(EN-1)于 2024 年 1 月重新指定(最初于 2011 年 7 月指定),解释说,关键国家优先事项 (CNP) 项目对于实现英国的能源目标至关重要。这些项目具有特殊重要性,因为它们有助于国家安全、经济增长和实现净零排放。从本质上讲,这些项目的好处通常被认为超过了任何无法完全缓解的剩余负面影响。
8 月 21 日至 23 日,低能核物理和核天体物理联合城镇会议在德克萨斯 A&M 大学校园的 Mitchell 中心举行。与会者开会讨论了自 2007 年长期计划以来的进展、引人注目的科学机会、取得进一步进展所需的能力以及未来五到十年的优先事项。约有 270 人出席,其他未能出席的人也提交了补充材料。8 月 23 日,与会者最终确定了以下决议。每次城镇会议都有一套单独的决议,并共同制定了一套联合的总体建议。除了可能的语法更正外,这些决议的最终措辞已达成一致。每项决议都将有解释性文字,以提供进一步的细节。此文本将尽快发布,并将征求所有参与者的意见。如果您对此材料有任何意见或建议,请联系任何联合城镇会议召集人。工作组组织者将收集并提交城镇会议白皮书的编辑书面材料。联合城镇会议召集人将起草一份执行摘要,与会者将有机会在最终定稿前对该草案发表评论。以下内容包括:
● 联邦反对党已提议建设七个核电站,以取代燃煤发电站,总发电量约为 11 千兆瓦 (GW)。 ● 到 2040 年,11 千兆瓦核电站接入电网的影响将是至少 6.6 千兆瓦的电力,当电网满负荷时,将迫使更便宜的可再生能源退出市场。 ● 白天(07:00 至 18:00)的发电效率为 60%,全天将产生 72.6 千兆瓦时的电力。 ● 一年中,日照时间内的发电量总计为 26,499 千兆瓦时。 ● 白天太阳能发电时额外产生的 26,499 千兆瓦时将超过电网所需的发电量,导致屋顶太阳能发电量下降。 ● 到 2040 年,白天电网将几乎完全由太阳能和风能供电,这就是 AEMO 的阶跃变化,如下图 1 所示。 ● 增加这种不灵活的核电基载会导致白天电力过剩。 ● 为避免过载,需要从电网中移除同等容量的能源。 ● 这很可能是屋顶太阳能,因为这种负载更容易从电网中移除。 ● 目前 6.6 千瓦的标准家用太阳能系统每天可产生 25 千瓦时的电力,全年可产生 915 千瓦时的电力。 ● 在这些日照时间内强行进入电网的 26,499 吉瓦时的核电相当于 2,896,066 个家用太阳能系统,需要关闭这些系统以避免电网过载。 ● 如果考虑到未来预计的更大系统规模,每年可产生 1460 千瓦时的电力,这个数字将变为 1,815,000 个家用太阳能系统。
ALARA 尽可能低 AR 衰减反射 CASL 轻水反应堆先进模拟联盟 CHF 临界热通量 COG CANDU 业主集团 CNL 加拿大核实验室 CNSC 加拿大核安全委员会 CRD 合作研究与开发 CS 碳钢 CT 排管 CTF COBRA-TF DAS 分布式天线系统 DCPD 直流电位降 DHC 延迟氢化物裂解 DOE 能源部 EBSD 电子背散射衍射 ECCS 应急堆芯冷却系统 EDX 能量色散 X 射线 EPR 电子顺磁共振 EPRI 电力研究院 ESC 端罩冷却 ETH 瑞士联邦理工学院 FAC 流动加速腐蚀(FAC) FEG 场发射枪 FEM 有限元模型 FHS 燃料处理系统 FIB 聚焦离子束 FM 加油机 FPGA 现场可编程门阵列 FTIR 傅里叶传输红外 HCSG 螺旋线圈蒸汽发生器HQP 高素质人才 IAEA 国际原子能机构 ICP 电感耦合等离子体
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