|日本恢复核电站有野心和困难

日本政府为了克服能源危机,保障未来电力稳定供应,24日宣布了建设下一代核电站的方针,并研究了进一步延长现有核电站最长60年运行年限的方案。另外,日本计划明年夏天以后重新启动通过新安全标准审查的7座核电站。

“电力不足”迫使原子能重新启动。

2011年“311”大地震引发海啸,东京电力公司福岛第一核电站1 ~ 3号机组核聚变引发切尔诺贝利核事故以来最严重的核泄漏事故。福岛核事故发生后,日本停止运行所有核电站,运行年限原则上定为40年,最多可延长20年。目前,33个核电站中有10个重新投入运行,7个机构符合新的安全检查标准,但由于地方政府的反对,仍然停止运行。

日本政府24日在首相官邸举行会议,讨论了经济产业省扩大核电站生产规模的计划。日本政府此次公布新计划是福岛核事故后首次明确主张建设新核电站。日本首相岸田胡米奥强调,“政府将带头采取一切措施恢复核电站”,并敦促政策制定者和业界专家考虑“建设具有新安全机制的新一代反应堆”和“充分利用现有核电站”。他表示,将结合执政党自民党和专家的意见,加快讨论,在年底前得出结论。因此,东京证券交易所和核电站相关公司的股价24日普遍上涨,东京电力的股价上涨了9.8%。

福岛核事故发生前,日本总发电量的约30%来自核电站。但是,在日本2020年的总发电量中,核能只占4%。2021年,核电站占总发电量的7.2%,出现了反弹。日本政府希望到2030年将核能比重提高到20% ~ 22%。福岛核事故发生前,日本已经推出了8个核能项目,但事故发生后全部推迟。

今年夏天,日本持续了很多高温天气,日本一度面临“电力短缺”。从6月下旬到7月初,日本全国的很多气温连续超过40,刷新了最高气温记录。东京市中心的气温连续9天超过35,是有统计以来最长的一天。进入8月以来,高温天气仍在持续。伴随着罕见的酷暑,很多核电站停机、火力发电站老化等原因,日本的很多电力供应都很紧张。各电力企业启动了传统的火力发电站,但无法消除停电的危险。2015年后,日本政府于7月1日重新开始了为期3个月的全国节电季,政府机关要求白天关掉办公室照明,并建议国民适当使用空调,关闭不必要的照明,调节冰箱的低温。

再现1973年能源危机

由于新冠疫情和国际形势,日本依赖煤炭和液化天然气发展的结构性矛盾更加突出。日本的必需能源主要依靠进口,最近国际市场的能源价格暴涨,进口成本飙升,民众的生活压力越来越大。海岸战此前表示,日本目前的能源状况紧急,将面临1973年石油危机以来最大的能源危机。

1973年爆发的第四次中东战争导致了第一次石油危机,依赖中东石油实现快速经济增长的日本像世界上很多资源不足的发达国家一样陷入了恐慌。在那场危机发生两个月后,当时的日本首相田中加库艾说:“我们需要核能。这一点不需要讨论。”日本政府通过电费增税筹集资金,补贴有核电站的地方政府。在“国策民营”模式下,日本加快引进核电站,在石油危机发生20年后核电站数量从5个增加到了40个。

1974年,日本政府开始了“阳光计划”,以开发到2000年取代石油的新能源技术。为此,日本政府当时部署了共投入1万亿日元的充分预算和人员。本世纪头十年,日本已经在世界光伏市场上占据领先地位。但是福岛核电站事故后,日本核电站政策陷入空白状态,核电产业停滞了10年。随着阳光计划后续项目的结束,光伏产业也迅速下降。

岸田政府5月公布了“新资本主义”经济政策实施计划草案,计划在10年内政府和企业共同投资150万亿日元实现“脱碳社会”,草案强调要“尽可能有效地利用可再生能源和核能”。日本政府为了筹集“脱碳”相关资金,开始全面讨论发行名为“绿色经济可转换债券”的新国债。

日本经济团体联合会认为,为了实现2050年碳中立目标,日本必须加强使用核能。日本经济产业省24日决定,2023财年预算申请额为1.3914万亿日元(约合700亿人民币),比2022财年原始预算增加13.7%。其中2065亿日元将用于建立电力稳定供应的管理系统、恢复核电站、研究开发新一代核电站等。

福岛核事故后,大部分日本人拒绝使用核电站,但由于俄乌纠纷和能源价格上涨,日本人民的想法也在改变。最近的民调显示,第一次多数国民赞成更多地使用核能。

日本的石油、煤炭、天然气对外依存度达88%,在新冠疫情的叠加误雨冲突背景下,日本经济产业省认为,电力供需紧张可能会长期化,冬季太阳能发电量将减少,电力短缺情况将进一步加剧。

目前日元大幅贬值,原油和天然气价格暴涨,以欧洲天然气为基准的荷兰TTF 8月中旬的价格为每兆瓦时250欧元左右,比俄乌冲突爆发后的3月份更高。亚洲、日本、韩国天然气基准今年以来上涨了约一倍,目前为每百万英国60美元,几乎是一年前的4倍。

共同社报道,日本东京电力和中部电力公司的合资企业26日与俄罗斯成立的“萨哈林2号”天然气事业新运营公司签订了液化天然气购买合同。“库页岛2号”的液化天然气是长期合同,价格相对低廉,以发电燃料及城市天然气为原料,占日本液化天然气进口总量的近10%。

在“萨哈林2号”购买液化天然气,东京煤气、九州电力、东北电力、西部天然气等日本企业也在考虑合同问题。参与库页岛2号投资的日企三井物产和三菱商决定继续参与新运营公司,日本政府也对此表示支持。

瞄准新型核能技术

据日本媒体报道,海岸战所说的新一代反应堆包括小型模块化反应堆、高温气冷反应堆。小型模块化反应堆是当今世界开发的下一代反应堆,采用不依靠电力就能冷却的结构,提高了安全性。工厂提前制作了大部分设备,因此工期缩短了,建筑成本降低了。

小型核反应堆与需要大量投资的电网远程输送电力的现有模式不同,今后有可能改变以大型发电站为主的供电方式。美国专门开发小型模块化反应堆技术的新兴企业NuScale Power估计,在美国建造小型反应堆发电站的成本低于每千瓦3000美元,比大型反应堆的成本减少了近一半。

根据《日本经济新闻》的数据,NuScale Power的1号发电站最早将于2029年在美国西北部爱达荷州启用。反应堆安全壳巨头日本IHI股份公司联合日辉控股股份公司、日本国际合作银行共同出资NuScale Power,推动安全壳的开发,努力在横滨工厂接受NuScale Power的订单。

三菱重工业正在开发30万千瓦电力的小型核反应堆,从去年开始,正在与日本国内大型电力企业协商初期设计。东芝正在进行一项关于高温气体反应堆的研究,该反应堆可以建造在氦气体冷却和冷却水源不足的地方。

世界各国正在推进小型核反应堆的开发。英国将核能列为“绿色工业革命”的支柱之一,计划在20年内建设16座小型核反应堆发电站,创造4万个工作岗位。俄罗斯已经实现了“海上浮动式”小型核反应堆的实用化。2020年5月,俄罗斯国家原子能公司在远东楚科奇自治区开始了世界上第一座浮动式核电站“罗蒙诺索夫院士”号的商业运行,这是两座装有3.5万千瓦核反应堆的船型核电站,可以满足该地区50%的能源需求。俄罗斯还将在2027年以后陆续启动装载小型核反应堆的4座线性核电站。

为了进一步提高今后核能发展的价值,日本正在考虑重新投资开发海水铀技术。日本在海水铀技术方面领先世界,基础研究在实用化上取得了“一步之遥”的进展,但由于福岛核事故的影响,停止了研究开发。据日本媒体报道,利用现行轻水反应堆技术从海水中提取核电站不可缺少的铀,理论上可以开采6万年,对完全依赖进口铀的日本来说可谓“万里”。

但是,日本国内反对核能的声音仍然很强,因此新的核能政策的实施仍然面临着不小的阻力。与自民党联合执政的公明党对新建核电站持谨慎态度,在7月的参议院选举中,公明党提议今后努力走向不依赖核能的社会。

从技术层面来看,恢复核计划的主要困难是建设大型核电站的时间、成本和与廉价可再生能源的价格竞争。特别是选址问题,如何确保核设施的安全,让民众安心,仍然存在很大的疑问。即使日本政府提议新建核电站,能否推进电力企业投资还是个未知数。

另一方面,日本现阶段需要证明建设的新型核电站和小型堆技术在国际上还处于开发或实验操作阶段,需要时间来验证安全性和有效性。俄罗斯战略研究中心研究员COLOVOPF认为,日本到20世纪30年代可能无法生产大型新元展,仅起草技术文件、获得许可证和寻找资金来源就需要数年的时间。

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