中国气候目标依赖于4400亿美元的核电计划,以与美国竞争 - 彭博社
Dan Murtaugh, Krystal Chia
核能曾经被认为是世界实现碳中和未来的最佳希望。经过数十年的成本超支、公众抗议和其他地方的灾难之后,中国已经成为世界上最后一个坚定的信徒,计划快速且相对低成本地产生大量核能。
今年以来,中国透露了其核能计划的广泛范围,这一雄心壮志在全球能源危机和格拉斯哥COP26气候峰会呼吁采取行动的背景下具有新的共鸣。作为全球最大的排放国,中国计划在未来15年内建设至少150座新反应堆,超过过去35年全球建设的总和。这一努力可能耗资高达4400亿美元;在本十年中期,中国将超过美国成为世界上最大的核能发电国。
中国的追赶
相比之下,美国、法国和日本对核能的兴趣减少了
来源:国际原子能机构(IAEA)
政府从未对其对核能以及可再生能源的兴趣遮遮掩掩,这是中国国家主席习近平旨在使中国经济于本世纪中叶实现碳中和目标的一部分。但今年早些时候,政府将原子能单列为其官方五年计划中具有特定中期目标的唯一能源形式。不久之后,国有企业中国广核集团董事长阐明了长期目标:到2035年达到200吉瓦,足以为超过北京规模的十几个城市供电。
这将是西方民主国家梦寐以求的大规模能源转型,因为它们需要考虑预算限制、政治意愿和公众舆论。这也可以支持中国出口技术到发展中国家及其他地区的目标,受到能源危机的推动,其他能源来源的脆弱性也凸显出来。风速减缓和降雨量减少导致欧洲水坝和风力发电场供应低于预期,加剧了危机,而昂贵的煤炭和天然气导致中国和印度工厂限电。然而,核电站一直表现坚挺。
“核能是唯一一种在这场危机中表现得像冠军一样的能源来源,”The Lantau Group的能源顾问David Fishman说道。“它一直在发电,清洁,价格没有变化。如果核能的案例之前不够强大,现在它更加强大了。”
五月份,建设中的天王核电站在江苏连云港。来源:新华社/盖蒂图片社中国表示,其计划可以减少约15亿吨年度碳排放,超过英国、西班牙、法国和德国的总和。对于那些认为核能对于摆脱像煤炭这样的发热燃料至关重要的人来说,这是一个与问题规模相称的极其激动人心的实验。
然而,即使中国能够开发出世界上成本最具竞争力、安全、灵活的核反应堆,美国、印度和欧洲也不太可能欢迎他们最大的全球对手进入他们的电力供应链。自2019年以来,中国广核集团一直被美国政府列入黑名单。七月份,英国开始寻找排除中国广核集团参与Sizewell反应堆开发的方法。托利党国会议员伊恩·邓肯·史密斯直言不讳:“核电对我们的电力至关重要,我们不能相信中国人。”
这些中国公司污染世界比整个国家还多
中国的最终计划是到2060年用清洁能源替换几乎所有2990座燃煤发电机。为了实现这一目标,风力和太阳能将成为该国能源结构的主导。根据清华大学研究人员去年的评估,更昂贵但也更可靠的核能将成为第三大能源。
电力地图
中国计划或正在建设的反应堆有46座,而美国只有2座。
来源:计划核反应堆的世界核协会和可运行及在建设中的核电站的国际原子能机构(IAEA)
其他国家要想支付中国投资的一小部分都会很吃力。但约70%的中国反应堆成本由国家支持的银行贷款承担,利率远低于其他国家可以获得的水平,世界核协会中国主任Francois Morin说。
这将产生巨大影响,因为核能大部分成本都在前期建设中。以1.4%的利率,大约是中国或俄罗斯等地基础设施项目的最低水平,核能的成本约为每兆瓦时42美元,远低于许多地方的煤炭和天然气。以10%的利率计算,即发达经济体中的高端水平,核能的成本飙升至97美元,比其他一切都要昂贵。
“人们说在西方核能很昂贵,但他们忘了说这是因为利率高,”莫兰说。
中国保持着确切的成本为国家机密,但包括彭博新能源财经(BloombergNEF)和世界核能协会在内的分析师估计,中国可以以每千瓦2500至3000美元的价格建设核电站,约为美国和法国最近项目成本的三分之一。
全球核能装机容量
来源:国际原子能机构(IAEA)
到2035年,新增147吉瓦的目标将耗资3700亿至4400亿美元,这对中国广核电力股份有限公司、中国核电股份有限公司和中国核工程建设集团的投资者来说是一个潜在的意外收益。事实上,自8月以来,这三家国有公司的上市单位股价上涨了19%至43%,而香港恒生指数下跌了2.3%。
中国还希望通过其国内项目说服潜在的海外买家。2019年,中国核工业集团前董事长表示,中国可以在“一带一路”倡议下建设30座海外反应堆,到2030年为中国企业赚取1450亿美元。
中国最热心的客户是巴基斯坦,与中国一样,与印度有时存在激烈争议的边界。自1993年以来,中国在那里建造了五座核反应堆,包括今年投入运营的一座和预计明年完工的另一座。
卡拉奇核电站5月的2号机组。来源:新华社/盖蒂图片社其他国家则更为犹豫。去年,罗马尼亚取消了与中国广核公司签署的两座反应堆协议,选择与美国合作。与阿根廷在2015年签署的协议也因经济动荡和国家领导层变动而陷入停滞。与肯尼亚、埃及等国家签署的建造反应堆的谅解备忘录尚未转化为具体行动。
除了地缘政治风险,潜在合作伙伴还有其他顾虑。中国尚未签署任何关于事故责任分担标准的国际条约。与俄罗斯相比,中国也没有提供回收废弃燃料的服务,这在竞争中处于劣势,因为俄罗斯提供了这一服务。
尽管如此,中国首个国产反应堆设计“华龙一号”在卡拉奇和福建省继续安全运行。今年9月,中国宣布成功测试了一种新型模块化反应堆,可能会吸引海外客户。中国华能集团宣布,他们在一座国产设计的200兆瓦反应堆中实现了持续的核反应,该反应堆使用氦气而非水进行冷却。通过使冷却过程独立于外部电源,这种设计应该可以避免类似福岛核事故导致超过15万人疏散的大规模熔毁事件。
中国的模块化反应堆如果成功,将不需要新的发电厂建设。根据世界核能协会的莫林说法,理论上,它们可以取代现有热电厂中的燃煤发电机组。
2019年,深圳大亚湾核电站一个反应堆内的废料池。来源:新华社/盖蒂图片社“世界需要更多灵活的供应选择,”新加坡能源研究公司木马肯齐有限公司的分析师普拉卡什·沙玛说。“小型模块反应堆的优势在于可以更好地融入整体电力供应体系。”
彭博新能源财经分析师克里斯·加多姆斯基表示,中国愿意帮助资助项目并分享专业知识也支持了它的论点。“在核能方面,中国正在加大融资力度,”他说。
在福岛核事故之前,中国的核能目标甚至更为宏大。在引发日本核电站核事故的海啸发生后一周,中国政府暂停了新项目,并对整个计划进行了深入的安全审查。到2014年,中国决定不再建造需要主动安全措施的反应堆,就像福岛核电站那样。它再次暂停了几年的审批,直到对其新技术感到满意。
福岛、切尔诺贝利、三里岛:每次新的灾难都凸显了核能最明显的风险。核电站容纳着极其危险的放射性物质 — 即使经过10年的冷却,废料仍可能在一个小时内释放出20倍致命剂量的辐射。一旦发生泄漏或爆炸,立即和长期的损害潜力是巨大的。在切尔诺贝利,爆炸将放射性物质喷射到大气中,导致35万人被疏散,数十名工人在几周内死于辐射中毒。30多年后,当地生产的牛奶和谷物仍然有危险水平的辐射报告。
科学家们表示,技术已经得到改善,到目前为止,福岛核泄漏的长期影响比许多人担心的要轻微。但是,公众对核能的支持已经减弱到在大多数民主国家政治上不可行的程度。在COP26上,国际原子能机构和行业倡导者申请在更公开和可见的地方设立办事处的申请被拒绝。日本试图重新启动其核电站的努力陷入了法院诉讼和公众反对,德国将于明年关闭其最后一座反应堆,法国已经承诺将到2035年将其对核能的依赖从70%减少到50%。
1986年切尔诺贝利核电站爆炸后的第三天。来源:SHONE/Gamma-Rapho/Getty Images北京自己的记录在六月之前基本上是无可挑剔的,当时有报道称在中国设计的泰山核电站出现问题。任何有关核电站问题的报告都令人担忧,更不用说是在距离香港和深圳都不到100英里的地方。
这一事件凸显了大型核项目存在的潜在问题,以及中国企业通常缺乏透明度或公共问责制可能会使问题变得更加严重。在有关该核电站可能存在问题的媒体报道和谣言四起之际,中国广核坚称一切正常。其合作伙伴法国电力公司EDF则并不确定,最终向公众提出了案件以寻求更多信息,甚至一度向美国政府发出警报。
中国官员花了几周时间才澄清问题涉及一些受损的燃料棒,这在这种情况下是常见的,专家们认为并不构成威胁。该核电站最终因维护而关闭,法国电力公司表示这在法国是常规操作。
虽然这起事件最终并未造成太大影响,但它加剧了中 国与全球核技术市场之间已经存在的巨大信任鸿沟。中国的商业行为常常不透明,有时对世界其他大排放国家采取敌对态度。美国、印度等国不太可能在中国技术被证明安全且具有成本效益的情况下建设关键基础设施。
英国布里斯托尔附近Hinkley Point C核电站1号核反应堆的建设工作,摄于9月。摄影师:卢克·麦克格雷戈/彭博社“中国在我们的经济生活中占据着巨大的份额,并且将在很长一段时间内持续存在—在我们的有生之年内,”英国首相鲍里斯·约翰逊在10月接受彭博社总编辑约翰·米克尔思维特采访时表示。“但这并不意味着我们在看待我们的关键国家基础设施时应该天真。”
中国企业可以投资于经济的非战略部分,但约翰逊拒绝透露他如何定义“战略”。不过,很明显,在短时间内界限已经发生了变化。
2016年,中国的中国广核投资了英国的三个反应堆项目,这是为了升级老化的核电机组。现在,尽管该国面临可能导致能源危机的冬季,政府官员仍在试图最大程度减少中国广核在其中一个项目中的参与,并买断其在另外两个项目中的股份。
无论危机与否,很难看到该国目前积极朝着更多核电发展,考虑到该国与中国的紧张关系,中国能源研究项目主任Michal Meidan表示,“透明度的缺乏和对工作关系的担忧变得更加深刻,”她说。