隨著世界對低碳能源的重視,核能與可再生能源被認為是最佳途徑。一些國家正在投資新的核電,包括大型反應(yīng)堆項目和小型模塊化反應(yīng)堆。
然而,由于政治原因,一些國家(如德國)的核電站正在退役。在其他地區(qū)(例如美國的一些州),經(jīng)濟因素促使核電運營商考慮縮短電廠的運行壽命。即使在投資新核能的英國等國家,核電機組也正在退役。
國際原子能機構(gòu)(IAEA)退役專家Patrick O’Sullivan表示,不僅僅是核電站,許多研究反應(yīng)堆和燃料循環(huán)設(shè)施等核設(shè)施,將在未來幾十年內(nèi)達到其原始設(shè)計壽命的終點。
像死亡和稅收一樣,退役一直是核能的必然結(jié)果。退役雖然聽起來消極,但其中卻充滿活力、創(chuàng)新并不斷壯大。
在高度負責和監(jiān)管的核行業(yè)中,每個核電機組在多年的運行中都積累了非常可觀的退役資金,最初預計該資金將為持續(xù)多年的退役計劃提供資金。而核電機組的延遲退役的目的是充分利用放射性衰變使退役更容易。然而,隨著退役工作的經(jīng)驗積累和進步,以及項目管理方法的改進,現(xiàn)在可以拆卸和凈化高放射性的組件,使工程師能夠更快地完成工作并花費更少的錢。
綜合退役國際有限責任公司(Holtec International 和 SNC-Lavalin 的合資企業(yè))在電站發(fā)電生涯結(jié)束時購買核電站并接管所有許可證和運營責任,利用電站員工的累計經(jīng)驗,使用員工繼續(xù)在退役工作中發(fā)光發(fā)熱。雖然退役公司承擔著重大的未來風險,但他們也可以從與現(xiàn)有退役基金中受益。因此,為了獲得利益,退役公司運用自己的經(jīng)驗和能力來加快完成退役工作。
北卡羅來納州夏洛特電力研究所的技術(shù)主管 Rid Reid表示,縮短退役時間的關(guān)鍵因素是創(chuàng)新。
Vermont Yankee核電站就是一個很好的例子。Vermont Yankee于 2014年退役,根據(jù)其最初的退役計劃,它會一直處于保養(yǎng)和維護狀態(tài),直到 2068 年才真正開始退役工作。
按照原計劃,它將在2075 年之前完成退役工作。然而,NorthStar公司根據(jù)目前的技術(shù),計劃提前開始退役,并在 2030 年之前完成退役工作。Reid表示,此項目是一個相當標準的退役工作,一個退役項目的持續(xù)時間是十年。”
從退役工作中獲益的不僅僅是企業(yè)。
退役正在創(chuàng)造數(shù)以千計的新工作崗位,這些工作崗位與核行業(yè)的其他工作崗位一樣,往往具有可預測性和持久性,而且薪酬很高,工作滿意度也非常高。Reid表示,退役通常需要核電站運營不具備的技能,例如項目管理、物流和拆卸等。此過程中,其他行業(yè)專家更容易參與到退役工作中,他們可以在處理、包裝、運輸和處置各種材料回收方面發(fā)揮作用。
瑞典 Vattenfall 核退役高級顧問Simon Carroll表示,在這種情況下,項目開發(fā)和管理、項目控制和更通用的工程技能方面的技能、更有創(chuàng)造力以及有能力處理突發(fā)事件的員工能更好地發(fā)揮作用。
以協(xié)調(diào)的方式、按時、按預算完成退役工作,需要非常廣泛的技能和能力。像核電站這樣的大型復雜設(shè)施退役,會形成一個由大的服務(wù)承包商和較小的專業(yè)公司組成的生態(tài)系統(tǒng)。
全球展望
美國并沒有在核能市場保持活力,未來幾年將有源源不斷的核電機組關(guān)閉。2020年宣布退役三臺機組,2021年再退役四臺,到 2025年再退役三個。
美國是最早建造核電站的國家之一,因此比大多數(shù)其他國家更早面臨退役挑戰(zhàn)。另一個處于領(lǐng)先地位的國家是英國,它為退役建設(shè)了一個競爭化的市場。2018 年,英國政府的核部門交易對核退役局的項目組合撥款 1190 億英鎊(1550 億美元),國防部撥款75 億英鎊(98 億美元)。退役英國目前運營的發(fā)電機組(AGR和Sizewell B 的壓水堆)的合同價值估計為 195 億英鎊(255 億美元)。英國國家核實驗室首席執(zhí)行官 Paul Howarth表示,創(chuàng)新使這項工作的預期成本降低70 億英鎊(92 億美元)。英國政府希望進一步節(jié)省大量資金。
Carroll表示,核設(shè)施的退役工作從少數(shù)國家的一次性定制項目發(fā)展為工業(yè)規(guī)模的連續(xù)工作,除了安全之外,人們越來越關(guān)注效率。
德國的退役工作做的很好,計劃在機組關(guān)閉后盡快進行退役工作。Phillipsburg2號機組于 2019 年底關(guān)閉,其余 6 座反應(yīng)堆將于 2022 年底全部關(guān)閉。2011 年以來在德國關(guān)閉的 11 座反應(yīng)堆中,6 座已經(jīng)許可退役。
德國計劃盡可能在國內(nèi)進行退役工作,但對于歐洲其他幾個國家來說,情況并非如此,這些國家的老化反應(yīng)堆仍然缺乏確保未來安全所需的政治支持。例如西班牙、瑞典、比利時甚至法國。
Carroll表示,我們正處于一個充滿活力和不斷擴大的核退役市場。鑒于核設(shè)施的年齡分布以及許多國家的核設(shè)施提前退役,預計核退役市場將在未來二十年內(nèi)規(guī)模繼續(xù)擴大。O’Sullivan表示,未來幾十年,更多的核電站,尤其是小型反應(yīng)堆,以及研究反應(yīng)堆和核燃料循環(huán)設(shè)施將以越來越快的速度退役。
退役方法將會在未來一段時間內(nèi)繼續(xù)改進創(chuàng)新。
責任編輯: 江曉蓓