美国能源部探寻AP1000替代方案推动核能复兴
摘要
特朗普政府推动核能复兴,与西屋电气合作部署AP1000及AP300小堆,但谈判进展缓慢。美国能源部因此与通用电气日立核能及韩国电力公司探讨替代方案,考虑ABWR和APR-1400等大型反应堆。韩国APR-1400在阿联酋的成功展示了其成本与工期优势,但受知识产权协议限制。西屋电气报告强调AP1000机队的经济效益,然而其在中美现有项目均出现严重延误和超支。

根据Canary Media的Alexander C Kaufman分析,美国能源部(DOE)已与通用电气日立核能公司(GE Hitachi)领导层及韩国政府官员举行会谈,探讨AP1000的替代方案。尽管特朗普政府正致力于重振美国核能产业,但与西屋电气(Westinghouse)进展缓慢的谈判促使官员们寻求AP1000的替代选项。
2025年5月,第14302号行政令《重振核能工业基础》旨在“以最大可能程度加快和促进核能的生产与运营”,以确保能源自主、国家安全和全球工业主导地位。该命令要求采取多项关键行动,包括指示美国能源部(DOE)在2030年前启动10座新大型反应堆的建设。
2025年10月,美国政府与西屋电气公司(Westinghouse Electric Company)的所有者——布鲁克菲尔德资产管理公司(Brookfield Asset Management)和卡梅科公司(Cameco Corporation)——签署了一项战略合作伙伴关系,计划在美国部署至少800亿美元的新建核反应堆,采用AP1000和AP300小型模块化反应堆(SMR)。美国政府将协助融资、许可和监管审批。该框架下的关键项目包括:
美国政府与西屋电气的合作建立了利润分享机制,规定私人所有者收回175亿美元后,财政部可获得现金分红的20%。此外,该协议允许政府在首次公开募股(IPO)发生时,若估值达到或超过300亿美元,可将其权益转换为20%的股权。政府有权在2029年前“要求”进行首次公开募股,旨在确保西屋电气及其所有者迅速行动以达到建设里程碑。如果公司表现不佳或增长不足以达到300亿美元估值,政府推动公开上市的能力仍将构成压力点。
据Canary Media报道,特朗普政府目前正在考虑至少两种AP1000的竞争对手。“据九位行业和政府消息人士向Canary Media透露(因其未获授权公开谈论此事而要求匿名),美国能源部最近几周已与通用电气日立核能公司(GE Vernova Hitachi Nuclear Energy, GVH)高管以及代表国有韩国电力公司(Kepco)的韩国外交官举行会谈,讨论如果任何一方决定与西屋电气竞争建造新大型反应堆的潜在融资事宜。”两家公司均拥有获得美国核管会(NRC)认证的吉瓦级反应堆。
美国能源部拒绝对会谈发表评论,但在一份声明中表示,能源主导融资办公室(前身为贷款项目办公室)“在部署高影响力资本方面发挥着关键作用,这符合更大规模核能部署的目标”。
Canary Media称:“消息人士表示,这些会谈是在特朗普政府难以与西屋电气多数所有者——私募股权巨头布鲁克菲尔德资产管理公司达成协议之际展开的。对美国能源部而言,西屋电气和布鲁克菲尔德行动过于迟缓。对于开发商可能合作的公用事业公司来说,联邦政府为新反应堆提供的慷慨融资方案仍然缺少他们最想要的一项:成本超支保险。‘西屋电气不容易谈判,’一位行业消息人士说,‘但更大的问题是成本超支。’”
至于AP1000的竞争,三位消息人士表示,GVH对重新推出其先进沸水堆(ABWR)兴趣不大,该公司也未回复Canary Media的电子邮件。该公司在1996年至2006年间在日本建造了四台1300 MWe的ABWR,另有两台在台湾已取消的龙门核电站建设中。该公司在21世纪初的合作伙伴日本东芝(Toshiba)曾计划在德克萨斯州建设美国首台ABWR,但在2018年放弃了该提议。ABWR的知识产权由通用电气、日立和东芝共享。然而,GVH目前更专注于其在田纳西州和加拿大(达灵顿)建设中的小型模块化反应堆(SMR)项目。
另一方面,尽管西屋电气反对,韩国长期以来一直希望与美国在核能领域合作。美国核管会(NRC)于2019年认证了韩国电力公司(Kepco)的APR-1400在美国使用。西屋电气曾是韩国电力公司财团的一部分,该财团在2009年赢得了建造阿联酋巴拉卡核电站的招标。这个包含四台APR-1400的项目于2024年完工,被认为是一项成功,因为其每台机组的平均交付时间和每千瓦成本远低于西屋电气在美国的沃格特勒(Vogtle)项目。
虽然韩国电力公司是总承包商,但西屋电气对于投标至关重要。APR-1400反应堆是基于西屋电气收购燃烧工程公司(Combustion Engineering)时获得的System 80+设计的演进型设计。由于西屋电气拥有几个核心部件的原始知识产权(IP),韩国电力公司需要他们作为合作伙伴才能合法地将该技术出口到阿联酋。
当西屋电气在2022年起诉韩国电力公司,以防止其在未经西屋电气许可的情况下向其他国家出口APR-1400时,双方关系变得紧张。
2025年1月达成的和解为韩国更自由地出口其反应堆扫清了道路,同时确保西屋电气在未来国际项目中仍是专用设备和服务的首选合作伙伴。然而,除了韩国电力公司已签署的捷克共和国核电站扩建项目合同外,据报道该协议禁止韩国电力公司在美国和欧洲投标任何其他项目。
2025年8月,韩国媒体报道称,韩国电力公司正在考虑成立合资企业与西屋电气合作项目。三位熟悉和解协议的行业消息人士向Canary Media证实,该协议禁止韩国电力公司在美国开发APR-1400。目前尚不清楚特朗普政府是否准备向西屋电气施压以重新讨论。根据和解协议,韩国电力公司可以与西屋电气合作在美国建造AP1000,如在“斗牛士项目”(Project Matador)中那样。然而,两位直接了解会谈情况的消息人士告诉Canary Media,美国能源部高级官员已与韩国高级外交官会面,讨论在美国建造APR-1400的事宜。
在泰拉能源(TerraPower)工作15年、现为独立行业顾问并运营网站“What Is Nuclear”的资深核工程师Nick Touran表示,与韩国合作是“以低成本完成大型反应堆建设的最佳途径”。他告诉Canary Media:“他们能够交付大型项目,正如他们刚刚在阿联酋所展示的那样。多年来我一直说,如果我们在美国能做点什么,我们就应该聘请韩国人建造几台APR-1400,并让美国施工经理和技术工人学习他们的流程。”
他补充道:“当我们向他们出售燃烧工程技术时,我们教会了韩国人如何发展核能。韩国保持了这些知识,加以改进,臻于完善。现在,我们想把它拿回来。所以,让我们通过引进韩国的施工管理、设计专业知识和供应链来摆脱黑暗时代。让我们忘记地缘政治——忘记西屋电气的垄断——让韩国人来帮助美国。”
与此同时,西屋电气发布了一份来自普华永道(PwC)的报告,详细说明了在美国部署10台AP1000反应堆机队的重大经济影响。研究发现,10台AP1000机队的建设阶段可为美国创造超过928亿美元的国内生产总值(GDP),并在13年内每年支持44,300个高薪工作岗位。一旦投入运营,10台机组在其80年的生命周期内将额外创造10,300亿美元的GDP,同时每年支持22,500个工作岗位。
据西屋电气称:“目前全球有六台AP1000反应堆正在创下运行性能和可用性记录,另有14台反应堆在建,五台已签约。”然而,这六台运行的AP1000均出现延误且严重超支。乔治亚州沃格特勒核电站的3号和4号机组原定于2016/2017年投运,推迟了7-8年。预算140亿美元,最终成本飙升至超过350亿美元。
另外四台机组在中国——三门核电站和海阳核电站各两台。这些机组也比计划推迟了大约五年,超支约15亿美元。关键延误是由美国柯蒂斯-赖特公司(Curtiss-Wright)制造的反应堆冷却剂泵(RCPs)缺陷引起的,这些泵未通过中国测试,必须重新设计并运回。
中国机组的完成需要大规模的技术转让和本地化努力。中国国有国家核电技术公司(SNPTC)在2007年签署协议,获得AP1000技术的完整转让,包括主泵和蒸汽发生器。
中国以AP1000为蓝图,开发了其自主的更大版本CAP1400(国和一号)以及CAP1000,目前正在建设第二个系列,建设工期缩短了48%。这些就是西屋电气所称的另外14台在建机组。
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