我们正在目睹一场能源革命。我们生活在一个电气化时代,而气候危机需要清洁能源解决方案。核能,这种几十年来一直受到质疑的能源,可能是解决这一问题的关键与可再生能源衔接。
对核能日益增长的兴趣标志着能源领域的明显转变。
例如,微软正在探索一项协议,以每兆瓦时约100美元的价格重新启动三里岛核电站的1号机组。虽然这个价格高于太阳能和风能的平均成本,但它强调了稳定的全年电力的日益增长的价值。
这是科技巨头进入核能领域的一种趋势,受到对全年稳定、无排放电力的渴望的推动。
在最近一项关于2050年欧洲电力系统的研究中,来自挪威科技大学(NTNU)的研究人员发现,即使是昂贵的核能也可以导致整体上更实惠的能源系统。最重要的是,核能可以减少对昂贵的电网扩建和能源储存的需求。
此外,通过减少风力发电场和太阳能发电场所需的土地数量,它将降低对环境的影响,并可以减少空气污染。与此同时,核能可以增加太阳能和风能等可再生能源的价值。
随着系统中核能的增加,风能和太阳能资源得到了更好的利用,减少了因弃风而损失的可再生能源份额。此外,太阳能发电的回报更高。从本质上讲,核能增加了可再生能源的装机价值。
根据通过电气化实现净零排放的预计能源需求,NTNU的研究人员确定了到2050年将能源成本降至最低的最佳技术组合。他们发现,欧洲是否成功建造了廉价、标准化的核能,或者欧洲是否继续走在核电站建设缓慢的道路上,都无关紧要,因为在这两种情况下,核能都会增长,并在绿色转型中发挥关键作用。
研究人员说:“一种需要越来越多的稳定电力的消费模式,将使核能作为能源结构的一部分更有价值。”
负担得起的核能意味着欧洲在阿布扎比(Barakah)看到的那种发展取得了成功。
通过在施工前选择标准反应堆设计,以防止成本和进度超支,将成本降至最低。此外,在同一地点建造多个反应堆,通过利用第一和第四单元之间的显著学习收益,进一步降低了成本
如果欧洲能够学会以这种方式部署核能,核能将在未来几年继续成为欧洲最大的零排放能源。
“如果社会不能从最近的项目中吸取教训,比如芬兰的Olkiluoto 3项目,它花了18年的时间建设并投入使用,昂贵的核能将会产生,”NTNU电力能源系博士后、该研究的第一作者马丁·海耶尔兰说。“它的成本也远远高于预期。”
在这个史无前例的项目中,在施工开始之前,只完成了一半的设计,并且施工期间的监管干预导致了成本和时间的超支。Hjelmeland说,在保守的情况下,欧洲无法实现典型的6到8年的建设时间,大量的核能将被陆上风力发电所取代。然而,核能仍将在欧洲能源格局中保持突出地位。
“我们的研究还表明,核能甚至可以在像挪威这样水力资源丰富的国家发挥作用,”NTNU电力能源系副教授、该论文的合著者乔纳斯·克里斯蒂安森·诺兰德(Jonas Kristiansen N?land)说。“这将取决于几个不确定因素。成本水平将是至关重要的,但它也取决于陆上风能开发的程度,以及重工业电气化或建立能源密集型人工智能数据中心对稳定电力的需求。”
研究人员说,欧洲面临着重大的能源挑战,核能可能在解决其中许多问题方面发挥重要作用。为了实现这一目标,欧洲必须重新考虑其对核能的态度,从过去的错误中吸取教训,并采取一种平衡的能源政策,将核能与其他低碳能源同等对待。通过这样做,我们可以确保我们拥有有效应对未来挑战的必要工具。
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