所謂“下一代”核電站被過分吹噓

幾乎沒有證據表明它們會比現有設計更便宜或更安全

托馬斯·福克斯

美國核電工業正處於僵局。自2012年以來,當時執行的104座輕水反應堆中有11座已經關閉,主要是由於基礎設施老化以及無法與天然氣、風能和太陽能競爭,而天然氣、風能和太陽能現在是美國和全球大多數其他國家最廉價的電力來源。

該行業試圖扭轉這一趨勢的一種方法是著眼於其所謂的“先進”反應堆。儘管名稱如此,但這些設計主要基於50多年前未經證實的概念。與傳統的輕水反應堆不同,這些反應堆依賴鈉、熔鹽或氣體進行冷卻,其支持者聲稱它們將比其前身更便宜、更安全、更可靠。有些人聲稱,這些創新裝置將在本十年末準備就緒。

這自然引起了拜登政府官員和一些國會重要成員的關注,他們正在尋找減少碳排放的方法。但憂思科學家聯盟 (UCS) 對正在開發的非輕水反應堆概念進行的一項分析發現,這些設計並不比今天執行的輕水反應堆更好,在某些方面甚至明顯更差。該報告的作者,UCS物理學家埃德溫·萊曼,仔細研究了開發商一直在提出的主張:這些新裝置將比現有電廠更有效地燃燒鈾燃料,併產生更少的放射性廢物;將降低核擴散的風險;並將相對較快地實現商業化。然而,這些主張經不起推敲。


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例如,競爭者之一,泰拉能源公司的345兆瓦Natrium反應堆,今年早些時候受到了相當大的媒體關注,當時公司創始人比爾·蓋茨在接受關於他的新書《如何避免氣候災難》的採訪時大力宣傳了它。然而,根據UCS的報告,諸如Natrium這樣的鈉冷快堆可能鈾效率較低,並且不會減少需要長期隔離的廢物量。它們也可能遇到輕水反應堆不會遇到的安全問題。例如,鈉冷卻劑在暴露於空氣或水時會燃燒,而Natrium的設計可能會經歷導致堆芯快速熔化的不可控的功率增加。

6月,泰拉能源公司宣佈,它將在懷俄明州建造第一座Natrium反應堆,作為與能源部50-50成本分攤計劃的一部分。美國能源部的計劃最初要求該公司在2027年之前啟動並執行該反應堆,該反應堆仍處於早期設計階段。最近推遲了一年,但這仍然是一個完全不切實際的時間表。根據UCS的報告,如果聯邦監管機構要求必要的安全演示,商業化此類反應堆、其相關的燃料迴圈設施和其他相關基礎設施可能至少需要20年——以及數十億美元的額外成本。

核管理委員會 (NRC) 在許可與當前核電機組設計顯著不同的反應堆技術時,可能不得不調整一些法規。萊曼表示,這不應意味著削弱公共健康和安全標準,他認為沒有理由聲稱“先進”反應堆會如此安全和可靠,以至於NRC可以豁免它們的基本保障措施。相反,由於關於這些反應堆存在如此多的懸而未決的問題,他說它們可能需要滿足甚至更嚴格的要求。

萊曼的報告建議,在美國核管會確定是否需要在任何設計獲得商業部署許可之前進行全面原型測試(報告認為這是必不可少的)之前,能源部應暫停其先進反應堆示範計劃。它還呼籲國會要求美國核管會召集一個獨立的委員會,審查非輕水反應堆的技術優點,並僅批准那些具有高度商業化可能性且明顯比當前核電機組更安全可靠的專案。

最後,它建議美國核管會和國會考慮將更多的研發資金用於提高輕水反應堆的安全性和可靠性,而不是用於商業化不成熟、被過度炒作的非輕水反應堆設計。萊曼表示,任何用於這些反應堆設計的研發和部署的聯邦撥款都應以對可能收益的現實評估為指導,而不是基於一廂情願的想法。

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