隨著美國(guó)一些州法令對(duì)碳中和能源的強(qiáng)制要求，能源公用事業(yè)公司正在評(píng)估一種新興的能源技術(shù)，這種技術(shù)有可能為風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源提供系統(tǒng)穩(wěn)定性。不過(guò)，在做出最后決定之前，必須回答幾個(gè)有關(guān)資本成本、市場(chǎng)需求和公眾認(rèn)知度的問(wèn)題。
華盛頓地區(qū)的能源公用事業(yè)公司財(cái)團(tuán)西北能源公司（Energy Northwest）正在探索小型模塊化反應(yīng)堆（SMR）技術(shù)，以此作為滿足《清潔能源轉(zhuǎn)化法》（Clean EnergyTransformation Act，簡(jiǎn)稱CETA）要求的一種可能方法，該法規(guī)定公用事業(yè)公司到2035年必須產(chǎn)生或提供實(shí)100％的碳中和能源，到2045年實(shí)現(xiàn)100％的清潔能源。
該州立法機(jī)構(gòu)在2019年會(huì)議期間通過(guò)了這項(xiàng)措施，然而，公用事業(yè)公司在委員聽(tīng)證會(huì)上提出的一個(gè)主要擔(dān)憂是，從煤炭和天然氣轉(zhuǎn)向風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源可能會(huì)威脅能源系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
“如果我們真的要認(rèn)真對(duì)待碳排放問(wèn)題，那么我們也必須能夠確保電力和能源的可靠性，”西北能源公司的能源服務(wù)和開(kāi)發(fā)總經(jīng)理Greg Cullen告訴Lens，“單靠可再生能源和電池存儲(chǔ)，我們無(wú)法做到這一點(diǎn)。”
在通過(guò)CETA之前設(shè)置了一些應(yīng)急條款之后，立法機(jī)構(gòu)今年通過(guò)了SB6135法案，增加了關(guān)于系統(tǒng)穩(wěn)定性的進(jìn)一步規(guī)定。
CETA通過(guò)之后，西北能源公司進(jìn)行了一項(xiàng)研究，探討了系統(tǒng)的未來(lái)穩(wěn)定性。研究結(jié)果于1月發(fā)布，得出的結(jié)論是：“只要能夠提供有力的產(chǎn)能，就可以以可控的成本實(shí)現(xiàn)該地區(qū)的電力大幅減排?！碧峁┐水a(chǎn)能的一種潛在方法是使用SMR，SMR可以產(chǎn)生300兆瓦的電能，而一座核電站則為1000 MW。
如果這項(xiàng)技術(shù)被證明是可行的，西北能源公司將會(huì)使用SMR支持它的哥倫比亞發(fā)電站，該電站位于Richland以外10英里處。移動(dòng)核反應(yīng)堆可以在一定程度上消除安裝額外風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電廠的需求。西北能源公司最近的研究估計(jì)SMRs每年可以減少與CETA相關(guān)的80億美元的成本。
“我們真正在討論的是資源的充足性，”政府事務(wù)主管Jason Herbert說(shuō)，“我們不希望到2030年實(shí)行輪流限電?！?
盡管與其他能源相比，SMR的建造成本可能更高，但它們具備其他能源所缺乏的兩個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。它們不僅像核電站或水力發(fā)電廠那樣提供源源不斷的電力，而且當(dāng)可再生能源停止運(yùn)行或無(wú)法滿足不斷增長(zhǎng)的需求時(shí)，運(yùn)營(yíng)商還可以將這些能源轉(zhuǎn)移到該地區(qū)的其他地區(qū)。
“它(SMR)是可預(yù)測(cè)和可調(diào)度的，”華盛頓政策中心環(huán)境主任Todd Myers說(shuō)，“風(fēng)能和太陽(yáng)能都不是。有風(fēng)的時(shí)候才能利用風(fēng)能，有陽(yáng)光的時(shí)候才能利用太陽(yáng)能。如果你想取代煤炭或天然氣，風(fēng)能和太陽(yáng)能是做不到的，而核能可以幫助解決這個(gè)問(wèn)題?！?
Cullen說(shuō)，SMR使跟蹤(能源)負(fù)荷變得容易得多，并且與可再生能源能夠很好地搭配。他補(bǔ)充說(shuō)，在評(píng)估SMR與其他能源的資本成本時(shí)，必須考慮到這些好處。
他說(shuō)：“我們面臨的挑戰(zhàn)是，當(dāng)我們需要能源時(shí)卻無(wú)法完全依靠可再生能源?！薄氨仨殞⒗慰啃钥紤]到方程式中；與天然氣相比時(shí)，SMR的清潔性必須考慮在內(nèi)?！?
位于美國(guó)俄勒岡州的SMR設(shè)計(jì)公司NuScalePower目前正通過(guò)公私合作的方式在愛(ài)達(dá)荷州設(shè)計(jì)SMR，初步計(jì)劃于2026年開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。出于國(guó)家安全的考慮，SMR也引起了聯(lián)邦政府的興趣。2017年，美國(guó)能源部(DOE)核能辦公室進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，“SMRs與傳輸硬化相結(jié)合，可以提供高度可靠、非間斷、清潔和無(wú)碳的電力”，并指出這些模塊可以儲(chǔ)存最長(zhǎng)可達(dá)兩年的燃料。
研究指出，“沒(méi)有其他能源可以為陸基防御設(shè)施提供如此大的確定性”。
Cullen說(shuō)，SMR不需要像傳統(tǒng)發(fā)電廠那樣的基礎(chǔ)設(shè)施?！艾F(xiàn)場(chǎng)的核建筑只是一個(gè)大的矩形建筑，用于容納模塊。這需要承擔(dān)很大的建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)和成本。如果你曾經(jīng)看過(guò)一個(gè)正在建造的核電站，便會(huì)知道它必須是協(xié)調(diào)一致的，一切都必須是非常有序的，這就帶來(lái)了很多挑戰(zhàn)?！?
但是，2017年美國(guó)能源部的研究指出，SMR意味著“如果沒(méi)有預(yù)期的最終用戶的任何財(cái)務(wù)支持，項(xiàng)目承受的重大費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn)就可能具有挑戰(zhàn)性?！?
“我們需要注意的最大問(wèn)題是成本，”卡倫說(shuō)，“這最終會(huì)決定這方面的進(jìn)展?！?
一些州議員試圖鼓勵(lì)SMR的發(fā)展。共和黨副領(lǐng)袖Sharon Brown (R-8)去年發(fā)起了SB5629法案，該法案將SMRs加入到該州的清潔能源戰(zhàn)略中，并免除了制造業(yè)和銷售業(yè)的營(yíng)業(yè)稅（B＆O）。盡管法案沒(méi)有得到最初委員會(huì)的批準(zhǔn)，但Herbert說(shuō):“我們不必為了使該項(xiàng)目成功而通過(guò)立法，盡管那樣絕對(duì)有所幫助?！?
西北能源公司需要考慮的另一個(gè)因素是公眾對(duì)核能的擔(dān)憂，盡管Cullen和Herbert表示SMR近年來(lái)在安全方面取得了重大進(jìn)展。去年，田納西流域管理局（Tennessee Valley Authority ，簡(jiǎn)稱TVA）成為第一個(gè)獲得建造SMR許可的美國(guó)公用事業(yè)公司。傳統(tǒng)的核電站需要制訂在發(fā)生緊急情況時(shí)需要對(duì)周邊地區(qū)實(shí)施疏散的計(jì)劃，而TVA只需完成現(xiàn)場(chǎng)計(jì)劃。
但Cullen表示，公眾的擔(dān)憂“是我們的主要關(guān)注點(diǎn)之一。我們希望接觸到該地區(qū)的利益相關(guān)者。我們無(wú)意把什么東西塞進(jìn)任何人的喉嚨里?！?
Myers說(shuō)：“因?yàn)檫@是一項(xiàng)新技術(shù)，并且如今對(duì)核能的有了更多關(guān)注和擔(dān)憂，所以我認(rèn)為這個(gè)過(guò)程會(huì)進(jìn)展得更慢?！?
可行性評(píng)價(jià)預(yù)計(jì)需要1-2年時(shí)間。
