低碳世界中　模組化反應爐可能是核電的未來

編譯／陳佩君

近十年來大型核反應一直為美國提供相當大的電力供應。然而，隨著國家推動經濟減碳和轉向綠色能源，在最近一場「氣候對話」網路研討會探討核能在未來能源組合中是否能夠保持地位，考慮到環境和安全問題，以及建造反應爐所需的高昂資本成本。

委員會成員、卡爾頓大學機械與航空工程助理教授Ahmed Abdulla表示，「傳統上，這些大型核能廠非常昂貴，而運營成本相對較低。」並表示，現在許多可生能源資源「營成本更低廉，因為它們不需要燃料成本」，這改變大型核反應爐的經濟模式。

Ahmed Abdulla解釋一代新型先進核反應爐的設計特點，包括不同的冷卻劑、設計、燃料、材料和技術。這些創新使它們成為未來數十年中開發和部署的更具潛力的選擇，並且比較傳統的大型反應爐更具有優勢。不同的反應堆概念具有不同的優勢，包括安全性能改善、體積更小和模組化，能夠按需擴展系統以滿足輸出需求。

某些模組化反應爐設計還可以在工廠內建造並在現場組裝，可能有助於控制曾困擾大型反應爐的高建設成本。美國普林斯頓大學管理的普林斯頓等離子物理實驗室的工程副實驗室主任Michael Ford表示，「在公司建設這些工廠之前，他們需要有大量的訂單的激勵。美國政府的訂單將對該行業帶來好處，但國際需求也可能刺激在美國進行開發和製造，前提是模組化反應爐可以快速認證並面向國際市場提供」。

Ahmed Abdulla表示，如果美國決定將先進核反應爐納入自己的減碳路線中，這些創新將使這些技術有望與再生能源競爭並相互補充。他指出，先進核能的應用可分為四個主要領域，其中為電網提供「穩定電力」是「遠遠占主導地位」的任務。其他潛在應用包括為鋼鐵和水泥生產等能源密集型工業過程提供能源，為產生可取代化石燃料的氫提供能源，以及支持海水淡化工作。

Michael Ford：「先進核能可以發揮作用，但在經濟和與可再生能源協調的應用方面仍存在一些不確定性。」他指出，政府的激勵措施有助於促進太陽能和風能技術的進步，從而大幅降低部署成本。政府也可以通過繼續採取激勵成長的措施來幫助這一點。生產稅收優惠、投資稅收優惠、能源購買協議將促進這些技術的發展，這些都是可以在今天完成的事情。現在採取這些政策將使美國在未來幾十年中保持核能選項的開放性。

在減碳中，核能的未來充滿挑戰和機遇。傳統的大型核反應爐在建造成本方面昂貴運營成本較低。然而，隨著再生能源的不斷發展，一些新一代先進核反應爐以其更高的安全性、更小的尺寸和擴展性佳，成為了未來能源發展的有力競爭者。模組化反應爐的設計使得在工廠內建造並現場組裝成為可能，從而降低了建設成本。

然而，要實現核能在未來能源組合中的地位，需要考慮社會的關注和需求。與社會積極互動和溝通，並且應該重視能源公正和平等的問題。政府的支持和激勵措施對於推動先進核能技術的發展，適當的政策和社會參與將有助於確保公眾對核能的風險和利益有清楚的了解。未來的發展應該與社會共同合作，以確保長期可持續的能源發展。

資料來源：National Academies

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