核能新阶段:机遇与挑战并存
摘要
经合组织核能署总干事马格伍德在讲座中指出,核能正迎来前所未有的发展势头,全球对电力安全与供应增长的需求使其重要性上升。虽然小堆为核能应用开辟了新领域,但行业仍面临成本控制、供应链、人力资源和教育沟通等挑战。需要克服这些障碍以实现到2050年核能容量增加两倍的目标。

5月13日,密苏里大学的杰出校长讲座系列在哥伦比亚校区邦德生命科学中心举办了一场讲座,主讲人为经合组织核能署总干事、前美国核管会专员威廉·D·马格伍德四世。马格伍德的演讲题为《下一个核能时代:机遇与挑战》。
势头与挑战:马格伍德在讲座前解释称,他想聚焦于核能的“下一个时代”,因为核能正以史无前例的势头发展:“我们看到自20世纪50年代‘原子能为和平服务’时期以来,对核能兴趣最活跃的复兴,这种复兴是由能源安全、环境目标和经济发展方面的迫切需求所驱动的。重要的是,此次复兴不再局限于一小部分传统核能国家,而是涉及范围更广的国家、技术和利益相关方。”
他也讨论了核能行业面临的挑战,包括融资、劳动力发展和供应链成熟度方面的挑战。他强调,如果核能新阶段要取得成功、安全且可持续,“就必须克服这些挑战”。
全球转变,需求增长:马格伍德在演讲开头指出,与核能署合作的国家数量正在增加。“我们发现,越来越重要的是要认识到,我们在美国讨论的各类问题和技术,世界各地的人们也正在进行着同样的对话,”他说道。他提到了最近在肯尼亚和菲律宾进行的讨论实例,表明核能发展正出现“一次全球性转变”,范围已超出高度发达国家。
他补充说,在他世界各地广泛的访问中,“实际上,与我交谈过的几乎每一个政府都将电力供应安全作为最高优先事项。”他指出,这个问题已取代气候变化成为各国首要关切——尽管气候变化仍然是一个关切点。他将这一发展归因于俄罗斯入侵乌克兰及其对全球能源市场的后续影响,再加上世界各地对更多电力需求的不断增长。
马格伍德告诉听众:“事实上,在我们交往的许多国家,预计电力需求将在未来20年内基本翻一番,这种情况我们已经很长时间没有看到了。所以这是现实的巨大改变。”
满足需求:马格伍德接着说:“全球南方国家的人民已经认识到,电力供应是未来的关键。许多政府正试图使人民摆脱贫困,他们试图为人民创造更好的发展机会。现实是,如果没有电力,他们就做不到。”他讲述了一个故事:肯尼亚总统想通过计算机服务器农场吸引美国IT投资,但由于服务器农场的高电力需求将导致全国四分之三地区停电,总统无法推进该项目。
马格伍德说,这种电力需求正是为什么对许多国家来说,“核能又回到了议事桌上,成为解决方案的一部分”。他补充称,通过减少二氧化碳排放来满足气候变化缓解目标的需求,是重新对核能产生兴趣的另一个原因。“如果不依赖核能,实际上没有可行的方法实现这一目标,这一点已得到广泛认可。”
在2023年COP28会议上,包括几个尚无可运行动力堆的国家在内的20多个国家表达了到2050年将核能容量增加两倍的愿望。“嗯,如果你想让全球容量增加两倍,”马格伍德在演讲中说,“基本上你必须做所有事情。你必须继续长期运行现有反应堆,建造新反应堆,拓展电力以外的应用新领域。”这包括让新加入国参与进来。
小堆的作用:马格伍德接下来讨论了小堆,指出“很多人误解了小堆将如何实际融入……小堆不会接管世界。”
许多不同类型的小堆正在开发中,其预期的应用多种多样,“可能在长期未来变得非常重要”。根据马格伍德的观点,小堆“使我们能够思考以过去未曾有过的方式利用核能……一个非常好的例子是商用航运。
“因此,你将小堆、大型轻水堆的部署结合起来,加上保持现有电站运行,再加上这些非电力应用,你就可以逐渐朝着核能容量增加两倍的目标迈进。”
但是:马格伍德指出了核能行业面临的挑战,提到了Vogtle、Summer、Flamanville和Olkiluoto等电站成本超支的“不良记录”。他强调了重建核电站建设所需技能和经验的必要性,但也指出“一个大问题是没人想做第一个……必须有人站出来承担风险。我认为行业真正希望的是,如果政府能以某种方式为首批项目提供安全网。但目前,迄今为止,政府并没有表现出这样做的兴趣。”
他补充说,即使公司愿意承担风险,“全球供应链也尚未真正准备好”,“我们不具备这样做的基础设施”。此外,对更多核燃料的需求是“我们必须面对的一大问题。还有人力资源……我们没有足够的工程师和科学家”。
教育与沟通:这些问题使得马格伍德呼吁大学和行业更好地向全社会解释核工程的价值。他指出,今天许多年轻人希望投身于那些“可以改善社会、让世界变得更美好……的事业……这属于代际问题。许多年轻人这样说,但他们直到我们向他们说明之前,都不明白核能如何做到这一点。而当你与他们交谈时,你会看到他们开始理解。所以,这是一个沟通挑战。”
他以介绍核能署日益加深的教育领域参与作为讲座结尾,包括通过全球核能教育、科学、技术和政策论坛,以及面向高中生的指导研讨会。他说:“如果我们要改变世界,这必将始于学生。从他们开始。”
