俄羅斯入侵烏克蘭引發的全球能源供應危機下,被西方國家冷落多年的核能有東山再起之勢。專家說,美國掌握的核能設施小型化的技術優勢,將有能力抗衡中國通過“一帶一路”進行的核能出口佈局。
IEA:中國核能產量2030年超越美國
幾十年來,民間反核運動一直在許多國家具有一定影響力,切爾諾貝利和福島核電站的洩漏事故打消了歐美國家決策者發展核能的積極性。與此同時,中國的核能發展逐漸居上。
國際能源署(IEA)最近發表的一份報告說,在能源價格飆升為核能帶來新機遇之際,中國和俄羅斯正在主導新型核反應堆市場。報告說,發達經濟體正在失去市場領導地位,雖然目前全球核能裝機容量的70%來自發達國家,但自2017年以來,世界各地開工建設的31座反應堆中,有27座是俄羅斯或中國設計的。
美國是核能第一大國,其擁有的95座核反應堆數量也是世界最多的,但IEA預計,中國的核能產量將在2030年超過美國。
哥倫比亞大學全球能源政策中心研究學者馬特·鮑恩(Matt Bowen)說,中國核能技術發展迅猛,核電站建設水平有超趕美國之勢。
鮑恩說:“他們(中國)擁有最先進的大型輕水反應堆技術——AP1000,他們比美國還更早裝載運作。”
AP1000是美國西屋電氣公司設計和銷售的第三代反應堆核電站方案。中國2007年引用這一技術方案後,已經在三門核電站、海陽核電站項目建成4座AP1000反應堆,並率先完成並網發電。
“他們正在對先進的核技術進行數十億美元的投資,其中一些已經不是輕水反應堆技術,因此可以說,我們可能正處於一種轉折點——中國開始在技術上領先於美國。”鮑恩說。
溫室氣體減排目標和俄烏戰爭引發的全球能源危機的雙重壓力下,發展民用核能再度受到各國重視。
IEA的最新報告說,隨著世界應對全球能源危機,核電有可能在幫助各國安全過渡到以可再生能源為主的能源結構方面發揮重要作用。IEA指出,未來三十年全球核電容量需要翻一番,才能實現淨零碳排放和能源獨立的雙重目標。
俄烏戰爭也加劇了歐洲國家能源問題的緊迫性。最新的一個跡像是:德國政府7月18日表示,由於今年冬季電力供應短缺風險提高,原定年內退役的現存三座核電站可能需要延期運行。德國目前的執政聯盟此前一直將2022年底前停止使用核電作為執政目標。外界猜測,一直以來將核能視為禁忌的德國在這一問題上可能出現了態度鬆動的跡象。
中資核電站或成“一帶一路”的債務巨坑
自2013年提出核電“走出去”戰略以來, 中國將核能與“一帶一路”捆綁推銷,將推廣核電設備出口上升為國家戰略。和許多“一帶一路”項目類似,中國的海外核能項目以誘人的融資優惠敲開不少國家的大門。
在巴基斯坦,中國核工業集團公司(CNNIC)建設的“華龍一號”反應堆“卡拉奇2號”去年投入商業運營,“卡拉奇3號”也在今年4月通過驗收。
路透社此前報導,中國同意為巴基斯坦這兩座核電站項目提供65億美元貸款。項目總耗資95.9億美元。
中國在海外項目融資上的“慷慨”已為世人皆知。今年2月,中核集團和阿根廷核電公司,簽署了阿根廷阿圖查三號核電站的建設合同,阿根廷方面要求中方提供100%的融資,阿圖查三號核電站投資總額83億美元。
一名在國際核能項目有資深經驗的前美國國務院高級官員對美國之音說,一名外國政府官員曾經向他透露,中國提出為該國核電項目提供超出造價20%的貸款額。
“也就是說,他們的融資方案比成本還要高。”這名要求匿名的前官員對美國之音說:“我擔心這個問題,不僅在於民用核能領域的競爭,也是擔心中國通過一帶一路項目建立的另一種機制,這一機制讓發展中國家可能最終陷入基本上不可持續的債務關係。”
他說:“貸款的條件過於慷慨,在經濟上不可能真正可行。然後,得到貸款的國家就會陷入困境,因為他們不可能還清。”
核能設施小型化美國公司具競爭優勢
雖然中國在核能技術領域善於將外國技術本土化、並憑藉國有資本融資優勢,與十多個國家簽署合作意向。相較中國一帶一路倡議對亞非拉國家核電站建設的大手筆投資,美國在核能建設方面存在建設時間長,融資力度不夠的劣勢。
但專家指出,隨著核反應堆小型化的發展趨勢,中國在基礎設施建設方面的優勢可能被會削弱。
傳統核電站耗資需要80-100億美元,而最新型的小型模塊化反應堆(SMR)平均成本低,更具經濟效益。“模塊化”意味著系統和組件可在工廠組裝,然後以機組形式運輸到安裝地點。此外,輸出功率低的特點也讓SMR技術可以應用於各國不同的電網承受能力。
匹茲堡大學商學院教授拉維·馬達範(Ravi Madhaven)在談到SMR技術優勢時對美國之音說:“核產業中的一個類比是,直到目前,核工業一直在使用建機場的模式:如果建的是機場,你的第二座機場其實並不比第一座便宜多少,因為建築業的生產力進步相對較低。但如果是飛機製造業……製造的飛機單位數量越多,每個單位的成本就越低。”
他說:“因此,建設反應堆(constructing reactors)和製造反應堆(manufacturing reactors)之間有著根本的區別,許多人認為這將釋放更低成本的生產力,帶來更高的生產力,減少製造這些反應堆所需的時間。這是一個巨大的模式轉變。”
今年6月舉行的七國集團(G7)領導人峰會期間,美國政府宣布投入1400萬美元進行前端工程和設計研究,為在羅馬尼亞部署SMR核能發電廠打下基礎。羅馬尼亞這一核電站將由美國俄勒岡州波特蘭市的初創公司NuScale建造。
2021年12月15日,通用電氣—日立核能公司(GEH)、美國BWX技術公司加拿大分公司與波蘭方面簽署合作意向書,合作在波蘭部署BWRX-300模塊化小型反應堆。該項目計劃到本世紀30年代初在波蘭至少部署10座反應堆。
馬達範說:“當核能產業轉型到更小、更先進的第四代反應堆時,我不太確定中國的核電建商是否會有同樣的優勢。”
他說:“如今在美國,有一個非常強大的初創企業集群,它們正在開發更小的第四代核反應堆,這些反應堆在技術上要先進得多,甚至比SMR反應堆還要先進。我認為,美國的國家創新體係將使美國公司有平等的機會與中國公司競爭。”
專家:低成本不是萬能敲門磚
對於任何國家來說,發展核能不可避免地會帶來安全方面的顧慮,建商也會帶來地緣政治方面的考慮。
國際公認,美國的核能管理委員會(NRC)制定了現有核電站安全運行的黃金標準。業界認為,中國國家核安全局製定的核安全規範日趨嚴格。英國的核監管部門和環保部門今年2月認證,中國“華龍一號”技術通過英國通用設計審查。
但外界對中國核能安全認證體系的獨立性持懷疑態度。專家說,核電站建設牽涉到出口國和夥伴國幾十年的合作關係,成本和融資將不是各國唯一考慮的因素。
哥倫比亞大學全球能源政策中心的研究學者鮑恩說:“這裡還有地緣政治的關係。還有一些針對核能的特殊方面例如安全和保障問題。一個國家在製定新的核能項目時,在某種程度上將引入供應國的安全文化。那麼,這會是中國的安全文化,還是美國的安全文化?核不擴散的標準又會如何?中國是否會要求和美國一樣的核不擴散承諾?這些是美國政府擔心的一些問題。”
“因此,我認為有各種不同的理由,讓一個履行《不擴散核武器條約》義務的國家去選擇美國成為其(核能技術)供應國,而不是中國或俄羅斯。”鮑恩說。