核能增长需创新利用现有电站

根据世界核能研讨会的小组成员表示，如果要实现到2050年核能容量增长三倍的挑战，充分利用现有核电站将至关重要——包括人工智能工具在内的创新方法可以提供帮助。

主持人Johan Svenningsson（Uniper Sweden董事长兼首席执行官，同时也是世界核能协会副主席）在关于“最大化现有核电站价值”的小组讨论中表示，延长运行寿命、提高效率以及重启已关闭的电站——不仅仅是建设新容量——将需要满足这一三倍增长目标——而创新将发挥重要作用。

法国的Grand Carénage投资计划旨在延长其反应堆的运行寿命，涉及许多活动，包括关键部件的更换以及仪表和控制系统的更新。Framatome首席执行官Gregoire Ponchon表示，与法国反应堆运营商EDF的紧密合作以及专注于缓解问题，使得更换蒸汽发生器等主要活动所需时间得以缩短。使用人工智能（AI）工具帮助时间管理也将意味着此类任务可以在更短时间内完成。

Lou Martinez Sancho是西屋电气首席技术官兼该公司eVinci微堆代理总裁。她表示，除了投资维护发电机组外，对整个燃料循环的持续投资和创新对于实现持续运营也至关重要。

Martinez Sancho指出，核材料领域的一个主要颠覆因素是新材料和技术的可用性，这些可能在未来广泛应用于核燃料生产，她提到西屋电气早在2020年就开始生产含有一些3D打印部件的燃料。人工智能也可能在核燃料创新中发挥关键作用，有助于缩短开发时间。

她表示，过去燃料创新涉及的时间周期很长——通常比设计反应堆所需时间更长：“但我们看到的是，[在]核能领域，我们有超过75年的运营数据——数据是使人工智能真正发展的基础……并让你更好地理解这些发展将如何紧密发生。”

西屋电气的核能专用生成式人工智能系统名为Hive。该系统在2024年研讨会上推出——它“让我们能够更快地推进”，她说。除了支持设计创新外，人工智能还能够利用这些数据帮助提高效率，无论是在运营中还是在配置管理系统等产品中，优化流程并支持功率提升。

当被问及人工智能是否只是一个“流行词”时，Martinez Sancho强调并非如此：西屋电气已经在日常使用“传统”人工智能工具（如机器学习）和更现代的工具（如生成式人工智能）。但她补充说，管理人工智能以释放其真正价值比许多人意识到的更复杂，需要安全的基础设施——数据的完全可追溯性至关重要。它需要工程师、数据科学家、数学家、法律团队和监管机构紧密合作。获取人工智能提供的大量数据，结合工程知识，可用于改进和加速某些流程——包括许可——但“最终责任始终在于工程师，而不是人工智能”，她说。

人工智能对于知识管理也很有用，可以捕获多年员工的经验并将其跨代传递，她说。“他们需要更快地获取这些信息，”她说。

永无止境的故事

AtkinsRéalis首席执行官Ian Edwards强调了数字化在执行现有核资产工作中的好处，使得包括维护、寿命延长甚至退役在内的任务能够更高效地执行。

“我们可以在核区域虚拟地极其详细地规划活动，并虚拟培训我们的员工，这样实际暴露时间和实际时间，从效率角度来看，确实持续减少。我们一直在现有资产上这样做，并使用技术进行改进。”

最大化利用现有核资产不仅仅是为了保护电网上的兆瓦：作为未来发展的基础也很重要，Ponchon说，核能公司从其前辈的经验中受益。“创新是一个永无止境的故事，”他补充道。

Holtec International总裁兼首席执行官Kris Singh表示，现有核电站的运行寿命延长和容量提升无疑对行业未来发展至关重要，但挑战在于如何使其经济实惠，以及如何设计电站和开展工作以确保它们继续表现良好甚至改进：例如，引入使电站更易于检查的功能。

“业主用户社区和设计者、开发者、顾问需要在这方面共同努力，”他说。“有机会让每个电站在进行寿命延长和功率升级时寿命更长、更具韧性、更可靠、更易于维护。”

世界核能研讨会于9月3日至5日在伦敦举行。