2022年7月22日，經合組織核能署（OECD-NEA）發布題為《電力之外：核能熱電聯產的經濟研究》（Beyond Electricity: The Economies of Nuclear Cogeneration）的研究報告稱，核能熱電聯產（熱電或汽電聯產用于其他用途）在現有核電廠和新建核電廠應用中有著廣闊的市場前景。

 

核能熱電聯產擁有廣闊的市場前景

 

報告稱，在商業條件有利的情況下，核能熱電聯產擁有廣闊的市場前景——即使只瞄準一小部分供熱市場，也有可能催生大批新建核電機組。目前，全球供熱市場幾乎由建筑供熱和工業供熱平分。目前，天然氣價格高企，供應依賴進口，能源安全問題日益突出，尤其是在2022年2月24日俄烏沖突爆發后，能源安全問題更加突顯，成為將核能用于熱電聯產的兩大主要推動因素。

 

NEA在報告中也指出，截至目前，核能熱電聯產技術應用范圍有限，主要是將傳統核電廠所產生的蒸汽用于區域供熱，或作為海水淡化項目的熱能。截至2020年底，全球至少有70臺核電機組被用于熱電聯產。2013年數據顯示，全球共有67個核電廠熱電聯產應用項目，其中，43個用于區域供熱，17個用于海水淡化，7個用于工業廠房供熱。多個區域供熱項目都在前蘇聯國家以及部分西方國家。例如，瑞士貝茲瑙（Beznau）核電廠1、2號機組（380MWe）共計為1.8萬人供熱。

 

但總體而言，核能區域供熱的經濟效益發展勢頭并不良好。部分原因在于核電廠需要離人口中心很近，防止熱能在輸送過程中發生明顯的溫度散失。此外，供熱市場具有季節性特點，因此，核電廠通常會優先考慮發電。另外，通過改造現有機組和供熱系統實現供熱的成本高昂。另一個問題是核電廠往往同時進行發電和供熱，因此，很難確定單獨的供熱成本以支持熱電聯產。

 

NEA在報告中指出，經驗證，核能熱電聯產用于區域供熱和海水淡化項目是一項成熟的技術，可能會在減少全球碳排放方面發揮相當大的作用。

 

NEA建議各國政府通過使用化石燃料替代品為碳排放買單，進一步推動核能區域供熱項目開發。

 

報告稱，核能發電量約占全球總發電量的10%，區域供暖要達到同等比例的市場滲透率，也沒有任何障礙。具有經濟競爭力的新型核電項目可能會占據熱能市場。

 

四代堆技術發展有助核能供熱推廣

 

NEA在報告中并未明確指出全球熱電聯產市場的經濟價值，僅表示四代堆，尤其是小型堆，具有應用更靈活和非能動安全系統的特征，因此更容易被接受，也更適合建在人口密集地區或工業設施附近，有望改變熱電聯產的發展走勢。

 

NEA表示，高溫氣冷堆（HTGR）技術已經發展成熟，能夠實現750℃（1382℉）高溫，有望成為熱電聯產的領導者。

 

2021年，中國投運了兩座全尺寸模塊化示范高溫氣冷堆，但還需要獲得許可，才能在2030年之前建成首座商業化高溫氣冷堆。

 

但報告也提醒稱，電廠傳統發電需求與工業用熱需求是有區別的，HTGR需要進一步證明可以用于工業用熱。