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核电巨头东芝遭重创或再无缘全球核建设,中国有望崛起成为该领域领导者

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2017-02-19 16:22

正文



作为日本乃至世界上著名的核电建造巨头,东芝有可能将退出除日本之外的全球所有核电建设新项目。在此之前,东芝一直在扩张,试图成为世界核电建设领域的领头羊。不过现在看来,如果东芝退出竞争,这将使中国在未来更有希望成为世界核电领域的领导者。



2月14日,东芝对其在美国的核能业务进行 63 亿美元的资产减记,并表示它正在寻求减持西屋电子股份。


目前,东芝在美国南部正在建设的四个大型核电站均采用AP1000压水堆,并使用其简化的设计方案,理应能够在短时间内建设完成。然而,就目前来看,其在格鲁吉亚的Vogtle项目以及南卡罗来纳州的夏季项目都比原计划落后大约三年,并且超过预算约数十亿美元,财务情况堪忧。


这一情况引发全球媒体的广泛关注,《纽约时报》甚至在昨日发表了题为《美国核能的暗淡未来》的文章。毫无疑问,东芝在美国的项目目前陷入了困境。



2006 年,东芝集团曾以54亿美元收购了位于匹兹堡的西屋电子(Westinghouse Electric)多数股权。此后,东芝便推出新一代安全系数更高,规模更小,更加经济的发电厂,以及一整套流线型全规模反应堆。


现在,这些新反应堆中有四个在美国正处于建设当中,然而,成本超支,技术难题,项目监管标准严苛,一系列面临的挑战正在给这些项目蒙上了厚厚的阴影。


对此,麻省理工学院核科学和工程教授迈克尔·莱(Michael Golay)向DT君表示:“当时看起来很不错,但现在却变成了一团糟,而且东芝目前的做法可能并不会取得良好的效果。”




AP1000压水反应堆设计图


表面上看,西屋公司的1,100兆瓦AP1000压水反应堆经过专门设计,采用了几项被动安全措施,比传统核电厂更安全,也更易于建造,其中部分是通过利用标准化组件完成施工,但是工厂的建设依旧受到核管理委员要求其设计修订的困扰。


西屋公司AP1000的几项非能动安全设施:

  • 在反应堆紧急停止时,通过自重力和反应气压,使得冷却液自动到位;

  • 通过热传导、对流以及蒸发进行被动散热;

  • 所有的泵和阀门误操作均不会造成安全事故;

  • 少数被动安全相关的阀门靠电池驱动;

  • 整个被动安全系统无需外部交流电接入。

这样一来,即便是在紧急堆芯熔毁的情况下,冷却水依靠自然热力驱动在堆内形成循环,而不需要像日本福岛核电站那样依赖外部电源。而且冷却水具有自动减压功能,冷却水的储水池也能自动供水。


麻省理工学院核科学和工程教授迈克·戈莱表示,西屋电子的问题,实际上是反映了任何试图在美国发展核电的公司都会面临的内在挑战严格甚至严苛的监管力度另投资者望而生畏。


来自卡内基梅隆的研究员麦克·福特也表示,让核项目在美国再次向前发展可能需要更多来自政府的支持性政策,以及改进的建设和部署方案。

 

虽然东芝已向外界表示这些项目将会继续开展下去,但许多能源专家认为,东芝决定停止建造新的反应堆意味着,在可预见的未来,东芝将结束在美国开展任何新的核工业建设。


此外,有分析师指出,东芝目前正在为其持有的西屋股份寻找买家,或任何有意愿的合作伙伴,以推进其计划原定的几十个其他项目。



 

其实,东芝在核能产业上的危机也反映了世界上许多地方核电产业的缓慢衰退


当前,建设成本上涨,天然气价格低,加上2011年福岛核电站引发的灾难以及由此带来的更加严格的法规等等因素,一直困扰着该行业的继续发展。在德国,其核工业计划也在慢慢收缩,像GE和西门子这样的大公司也都已经退出了市场。


而 2 月 9 号发生在法国西北部的弗拉芒维尔核电站爆炸事故则又给这个核电大国的核工业发展蒙上了一层阴影,目前,全法国有超过80%的电力供应都来自于核能。一直以来对核电的重视使得法国极力扶持其国内的核工业集团,包括此次发生爆炸的弗拉芒维尔就建有法国最新的下一代反应堆。


福岛核泄露给周边地区带来的影响


当前,全球经济放缓让许多人担心各国是否拥有足够的能力,以抵御气候变化带来的日益增长的风险。国际能源机构估计,到2050年,全球核电产能需要翻一番,以使全球地表温度增幅不超过2°C


美国前任能源部长及斯坦福物理学教授朱棣文(Steven Chu)表示,就当下而言,碳捕获技术尚未取得突破性进展,也没有切实可行的温室气体减排计划,在核能利用方面也没有更大的发展。


朱棣文


不过,值得庆幸的是,在世界一些地区,包括中国、韩国,俄罗斯和印度,正在开始进行核电产业的复兴。


根据世界核协会的数据,当前,全球约有60个反应堆正处于建设当中,还有160个也正在计划当中,这些足以使当前的核电生产能力增加近一半。


以中国为例,“十三五”时期的目标是计划核电运行和在建装机将达到8800万千瓦。目前,中国规划中的数十个常规核电站不仅广泛分布在沿海地区,也已经向内陆扩展,而海上核电项目也已经写入了规划。


中国未来的核电产业布局


在核电的安全性方面,中国掌握的第三代核电技术在安全性上有了极大的提升,一旦发生事故,核物质将被完全封锁在反应堆内部,使之与外界隔离。我国自主开发的核电反应堆CAP1400已经是目前世界上应用非能动安全技术最彻底的核电压水堆之一,再配合上非能动堆芯余热排出系统、非能动堆芯安全注水系统、非能动安全壳冷却系统等,使得反应堆的固有安全性大大提高。


在继完成巴基斯坦恰希玛核电项目之后,中国核电实行“走出去”策略,陆续参与埃及、英国等地的核电项目竞标。前不久,中国自主设计制造的低压加热器又出口法国,将用于法国电力集团CP1系列核电站的设备更换,这也是我国首次对欧洲出口自主涉及的核电设备,标志着中国正在逐渐成为世界核电产业的领导者。








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