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为什么核能是菲律宾能源危机的战略性解决方案

作者: Bworldonline·

要点速览

  • •马科斯 Jr.总统在其任期内第二次强调将核能纳入菲律宾能源结构的必要性,指出高电价和对进口煤炭的依赖是主要驱动因素。
  • •菲律宾通过了第12305号共和国法案,成立了独立核监管机构PhilATOM,其领导层任命和实施细则的制定是商业核能项目推进的前提条件。
  • •能源部的调查显示,79%的菲律宾人支持核能采用,部分原因在于海外菲律宾工人在核电国家的亲身体验。
  • •韩国KHNP已评估闲置的620兆瓦巴丹核电站可安全修复重新启用,最新地质调查确认该场址不在活动断层线上。
  • •采用TRISO燃料的小型模块化反应堆旨在使堆芯熔毁几乎不可能发生,可为离网岛屿和工业中心提供定制化电力解决方案。
为什么核能是菲律宾能源危机的战略性解决方案

作者:卡洛·阿西拉(Carlo Arcilla)

费迪南德·马科斯 Jr.总统在其任期内第二次强调了将核能纳入菲律宾电网的紧迫性。面对地区内最高电价之一、碎片化的岛屿电网系统以及全球燃料价格波动的风险,菲律宾正处于关键决策时刻。煤炭仍是菲律宾最大的单一电力来源——其中大部分从印度尼西亚进口——这使该国极易受到大宗商品价格波动的影响,也使其履行《巴黎协定》减排承诺的努力变得更加复杂。除政治意愿外,大量科学和经济证据也支持将核能纳入国家能源结构。

1. 能量密度与电网可靠性

核能的首要优势在于其卓越的能量密度。化石燃料和可再生能源利用原子电子相互作用来获取能量,而核能则通过裂变原子核来产生能量——这一过程的能量密度约为传统能源的400万倍。

任何严肃的能源方案讨论都必须考虑容量因子:

  • 核能的运行可用率约为92%,提供可靠的基荷电力。
  • 太阳能和风能间歇性运行,容量因子仅为20–30%。

核能并非旨在取代可再生能源,而是通过在太阳能和风能发电量下降时提供稳定的基荷电力来补充它们。同样重要的是,核电在运行过程中零直接二氧化碳排放,符合政府间气候变化专门委员会(IPCC)关于扩大全球核电容量以应对气候变化的建议。

2. 安全记录与下一代技术

尽管历史上的核事故引发了公众担忧,但按每太瓦时死亡率统计的数据表明,核能是最安全的能源发电方式之一。现代工程技术的进步进一步降低了早期设计所关联的风险。

过去的反应堆堆芯熔毁事故均发生在较旧的水慢化系统中。相比之下,先进的小型模块化反应堆(SMR)采用TRISO(三结构同向性)燃料。TRISO燃料封装在碳化硅保护涂层中,可承受高温同时有效阻留放射性核素,使堆芯熔毁几乎不可能发生。

这些紧凑型反应堆功率范围为25至300兆瓦,为菲律宾提供了量身定制的选项:

  • 离网岛屿:为目前依赖昂贵柴油发电机的偏远省份提供经济可靠的电力。
  • 工业中心:为数据中心等高耗能设施提供专用、不间断的电力。

商业兴趣已经开始显现。例如,美国公司Valar Atomics已宣布计划在菲律宾建设一座原型反应堆,前提是建立完善的监管框架。

3. 监管与政策:PhilATOM的成立

国际核能供应商在部署技术和资本之前,坚持要求一个强有力、独立的监管机构。为此,菲律宾通过了第12305号共和国法案,成立了菲律宾原子能监管局(PhilATOM)。

PhilATOM是一个致力于核安全、安保和保障的独立机构。其管辖范围不仅限于核电站,还涵盖电离辐射的所有应用,包括医疗X光、MRI设备和工业辐照。尽快任命其领导层并制定实施细则(IRR)是在能源部(DoE)和能源监管委员会(ERC)监督下推进商业核能项目的关键下一步。

4. 经济必要性及公众接受度

菲律宾家庭承担着东南亚地区最高的电力成本之一。一个典型家庭大约将其税后收入的10%用于电费支出,而邻国仅为1–5%。

尽管核电站的前期资本支出在50亿至100亿美元之间,但其60至80年的长运营寿命和低燃料成本能在长期显著降低平准化电力成本(LCOE)。核能专家的研究表明,从长远来看,运营核能设施最终可能提供比煤炭和间歇性可再生能源更廉价的电力。

包括印度尼西亚和越南在内的其他东盟国家也已将核能纳入其长期能源战略的探索范围,反映出该地区对核能在实现能源安全和脱碳目标方面作用的更广泛重新审视。

公众舆论也倾向于支持核能采用。根据DoE的调查,79%的菲律宾人支持使用核能。这种广泛接受度部分归因于数百万居住在核电国家的海外菲律宾工人(OFW),他们亲身体验了经济实惠、稳定可靠的电力供应。

5. 重新评估巴丹核电站与废物管理

由Westinghouse于1970年代建造的620兆瓦巴丹核电站(BNPP),于1984年以超过20亿美元的成本建成,但从未装载燃料或投入商业运营。其搁置恰逢1986年切尔诺贝利核灾难和人民力量革命的政治转型。然而,结构完全相同的姊妹电站——韩国的Kori-2、斯洛文尼亚的Krško和巴西的Angra-1——已安全盈利运营数十年。最近的地质调查证实,BNPP场址不在活动断层线上,附近的纳蒂布山(Mt. Natib)也不是活火山。韩国KHNP已表示BNPP可以安全地进行修复改造,以提供近期发电能力。

在乏燃料问题上,长期废物管理可通过经过验证的地质处置方法实现。由于核废料的物理体积相对较小,菲律宾可采用深钻孔处置方案。利用现有的地热钻井技术达到三公里深度,并结合工程膨润土屏障,可以实现安全、永久隔离的存储,不会给后代留下负担。

卡洛·阿西拉博士拥有伊利诺伊大学岩土工程与地球科学博士学位。他是菲律宾大学理学院国家地质科学研究所地球材料科学实验室主任兼地球科学教授。他也是菲律宾核研究所的前任所长。