2022年7月22日，經(jīng)合組織核能署（OECD-NEA）發(fā)布題為《電力之外：核能熱電聯(lián)產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)研究》（Beyond Electricity: The Economies of Nuclear Cogeneration）的研究報(bào)告稱，核能熱電聯(lián)產(chǎn)（熱電或汽電聯(lián)產(chǎn)用于其他用途）在現(xiàn)有核電廠和新建核電廠應(yīng)用中有著廣闊的市場(chǎng)前景。
核能熱電聯(lián)產(chǎn)擁有廣闊的市場(chǎng)前景
報(bào)告稱，在商業(yè)條件有利的情況下，核能熱電聯(lián)產(chǎn)擁有廣闊的市場(chǎng)前景——即使只瞄準(zhǔn)一小部分供熱市場(chǎng)，也有可能催生大批新建核電機(jī)組。目前，全球供熱市場(chǎng)幾乎由建筑供熱和工業(yè)供熱平分。目前，天然氣價(jià)格高企，供應(yīng)依賴進(jìn)口，能源安全問(wèn)題日益突出，尤其是在2022年2月24日俄烏沖突爆發(fā)后，能源安全問(wèn)題更加突顯，成為將核能用于熱電聯(lián)產(chǎn)的兩大主要推動(dòng)因素。
NEA在報(bào)告中也指出，截至目前，核能熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用范圍有限，主要是將傳統(tǒng)核電廠所產(chǎn)生的蒸汽用于區(qū)域供熱，或作為海水淡化項(xiàng)目的熱能。截至2020年底，全球至少有70臺(tái)核電機(jī)組被用于熱電聯(lián)產(chǎn)。2013年數(shù)據(jù)顯示，全球共有67個(gè)核電廠熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用項(xiàng)目，其中，43個(gè)用于區(qū)域供熱，17個(gè)用于海水淡化，7個(gè)用于工業(yè)廠房供熱。多個(gè)區(qū)域供熱項(xiàng)目都在前蘇聯(lián)國(guó)家以及部分西方國(guó)家。例如，瑞士貝茲瑙（Beznau）核電廠1、2號(hào)機(jī)組（380MWe）共計(jì)為1.8萬(wàn)人供熱。
但總體而言，核能區(qū)域供熱的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展勢(shì)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(guò)程中發(fā)生明顯的溫度散失。此外，供熱市場(chǎng)具有季節(jié)性特點(diǎn)，因此，核電廠通常會(huì)優(yōu)先考慮發(fā)電。另外，通過(guò)改造現(xiàn)有機(jī)組和供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供熱的成本高昂。另一個(gè)問(wèn)題是核電廠往往同時(shí)進(jìn)行發(fā)電和供熱，因此，很難確定單獨(dú)的供熱成本以支持熱電聯(lián)產(chǎn)。
NEA在報(bào)告中指出，經(jīng)驗(yàn)證，核能熱電聯(lián)產(chǎn)用于區(qū)域供熱和海水淡化項(xiàng)目是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，可能會(huì)在減少全球碳排放方面發(fā)揮相當(dāng)大的作用。
NEA建議各國(guó)政府通過(guò)使用化石燃料替代品為碳排放買單，進(jìn)一步推動(dòng)核能區(qū)域供熱項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。
報(bào)告稱，核能發(fā)電量約占全球總發(fā)電量的10%，區(qū)域供暖要達(dá)到同等比例的市場(chǎng)滲透率，也沒(méi)有任何障礙。具有經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力的新型核電項(xiàng)目可能會(huì)占據(jù)熱能市場(chǎng)。
四代堆技術(shù)發(fā)展有助核能供熱推廣
NEA在報(bào)告中并未明確指出全球熱電聯(lián)產(chǎn)市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，僅表示四代堆，尤其是小型堆，具有應(yīng)用更靈活和非能動(dòng)安全系統(tǒng)的特征，因此更容易被接受，也更適合建在人口密集地區(qū)或工業(yè)設(shè)施附近，有望改變熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展走勢(shì)。
NEA表示，高溫氣冷堆（HTGR）技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，能夠?qū)崿F(xiàn)750℃（1382℉）高溫，有望成為熱電聯(lián)產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)者。
2021年，中國(guó)投運(yùn)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(yè)化高溫氣冷堆。
但報(bào)告也提醒稱，電廠傳統(tǒng)發(fā)電需求與工業(yè)用熱需求是有區(qū)別的，HTGR需要進(jìn)一步證明可以用于工業(yè)用熱。
