时间:2025年01月07日来源:中国能源研究会核能专委会编译自核子周刊
2024年,美国核工业备受关注。随着两台拖期已久的新核电机组启动,以及数据中心等客户对电力需求的不断增长,这种关注似乎只会有增无减。
美国核能研究所(NEI)新核能项目部门负责人马克·尼科尔(Marc Nichol)表示,在数据中心和人工智能项目的推动下,电力需求的增长速度已超出预期,预计在8~10年之后,需求将会有更大幅度的增长。
电力需求增长正在激发新的供应源。美国反应堆开发商正开发多种设计,并希望在2035年左右建成投运,但小型堆(SMR)等先进技术尚未有商用案例。与此同时,美国现有核电机组正通过重启、升级来增加发电量,以满足短期内的需求增长。
美国核学会(ASN)首席执行官克雷格·皮尔西(Craig Piercy)表示,预计在2025年一季度,会有更多的人认识到数据中心、人工智能项目用电需求增长的形势,核能完全可以为这些项目提供支撑。
美国能源部(DOE)指出,要实现2050年净零排放目标,核电装机容量需要增加两倍,即增加200GWe。能源部核能办公室副助理迈克尔·戈夫(Michael Goff)表示,核能必须在能源行业的脱碳过程中发挥重要作用。
2024年美国核能行业取得的里程碑进展包括:
2024年4月29日,南方公司(Southern Company)旗下佐治亚电力(Georgia Powe)宣布沃格特勒(Vogtle)4号机组开始商运;
2024年7月2日,杜克能源公司(Duke Energy)告知佛罗里达州监管机构,该公司正考虑在已废弃核电项目厂址新建核电厂;
2024年7月9日,总统拜登签署《促进法案》(Advance Act),支持先进堆开发;
2024年7月10日,道明尼公司(Dominion)宣布在北安娜(North Anna)核电厂评估建设小型堆的可行性;
2024年9月20日,星座能源公司(Constellation Energy)宣布,作为与微软公司(Microsoft)供电协议的一部分,计划重启三哩岛(Three Mile Island)1号机组;
2024年10月14日,谷歌(Google)、Kairos电力公司(Kairos Power)同意自2030年开始部署500MWe先进核电项目;
2024年10月16日,亚马逊(Amazon)与X-energy、道明尼能源公司(Dominion Energy)、西北能源公司(EnergyNorthwest)签署小型堆开发协议;
2024年10月21日,南卡罗来那州核能顾问小组呼吁对重启萨默尔(Summer)扩建项目进行研究;
2024年10月23日,NextEra能源首席执行官称该公司有意重启爱荷华州已退役的杜安阿诺德(Duane Arnold)核电厂;
2024年11月14日,阿巴拉契亚电力公司(Appalachian Power)在弗吉尼亚州确定小型堆潜在选址;
2024年11月20日,美国核管会(NRC)表决通过向Kairos电力公司签发赫尔墨斯(Hermes)2号试验堆建设许可证;
2024年12月3日,Meta宣布计划寻求高达4GWe的核电装机容量,旨在为人工智能项目供电;
2024年12月4日,参议员吉姆·里奇(Jim Risch)提出补偿反应堆建造成本超支的提案。
戈夫表示,能源部正筹备大负荷客户与电企之间的洽谈,以建立合作伙伴关系。
2024年,科技公司对先进核能表现出浓厚的兴趣,这些企业为高能耗的人工智能运营和数据中心项目寻求GWe级稳定、无碳电力。
核工业专家表示,2025年,NRC有望收到3份或更多的先进堆建设许可证申请。
目前,田纳西河流域管理局(TVA)是美国唯一获得NRC关于小型堆项目早期厂址许可的单位,拟部署通用电气日立核能公司(GEH)的小型堆设计。该公司或在2025年上半年提交建设许可申请。
哥伦比亚大学国际与公共事务学院全球能源政策中心的核能研究学者马特·鲍恩(Matt Bowen)表示,西屋电气公司(Westinghouse)、GEH、NuScale电力和泰拉能源(Terra Power)等开发商或会响应Meta的需求。
许可证延期、电厂重启和升级
美国现有核电厂仍在发挥作用,多数业主在寻求增资、延寿,少数业主拟重启已关闭的核电机组。
2024年最受关注的举措之一是星座能源宣布计划重启三哩岛1号机组。根据容量计算,星座能源是美国最大的核电运营商,该公司预计会对旗下23台核电机组实施延寿,多数甚至是二次延寿。此外,许多其他美国电力公司也有核电厂延寿计划。
2024年5月,NEI总裁兼首席执行官玛丽亚·科斯尼克(Maria Korsnick)表示,根据《2022年通胀削减法案》中的税收抵免条款,现有核电厂增容符合抵免条件,涉及容量可达2.5GWe。
立法和监管支持
2024年,美国通过了多项重要的州、联邦立法,支持核电开发并降低风险。2024年7月,总统拜登签署《核能促进法案》,以缩短许可时间并削减费用。12月,爱达荷州共和党参议员吉姆·里奇(Jim Risch)提出《加速可靠产能法案》,以提供数十亿美元的政府资金,用于支付合格项目的超支成本。
此外,州监管机构批准了多项电力公司资源规划,其中包括在2035年左右实现先进核电装机容量投运。虽然目前各州政府尚未披露细节,但杜克能源等电力公司已在采取措施,包括确定潜在厂址。
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