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標題: MIT認為小型模組式核反應爐為發展重點 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2018-9-15 12:55 AM 標題: MIT認為小型模組式核反應爐為發展重點

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　　根據麻省理工能源研究計畫(MITEI)最新研究﹐若要在低成本與對社會影響低的情況下實現低碳未來﹐核能是不可或缺的元素之一﹐不然未來能源成本增加2~4倍﹐並建議核產業應捨棄傳統的大型電廠﹐發展成本低與裝置更靈活的小型模組式核反應爐。
　　面對日益嚴峻的氣候變遷與溫室效應﹐多年來科學家與政府都在尋求太陽能﹑風力發電與生質能等再生能源﹐雖然這些技術成本日益下滑﹑也會帶來大量零碳電力﹐但不可否認他們並非完美無缺的能源。太陽能與風力發電除了占地相當廣﹐也是變動型能源﹐如果沒有儲能技術輔助﹐得依賴傳統﹑排碳量高的化石燃料發電場來穩定電力。
　　因此要在2050年以綠能實現完全脫碳目標的話﹐各國將會所費不貲。MIT核能科學工程系主任兼東京電力公司教授 Jacopo Buongiorno指出﹐我們應結合全新政策和商業模式﹐打造更具成本效益與創新的核電廠﹐這樣一來不僅可以滿足全球不斷增長的電力需求﹐還可以減少碳排放緩解氣候變化。
　　為了解核能面臨的挑戰與未來機會﹐MITEI花兩年在商業與政策方面進行全面分析﹐團隊也同時研究全球主要的核技術輕水反應爐(LWR)運作﹐指出核技術最大難題為成本高﹐其次則是政府管制﹑安全問題與產業效率低。研究建議核能產業應擺脫傳統大型核電廠﹐轉向發展小型核反應爐(SMR)。相較於單一或多個大型核反應爐﹐更小與靈活的模組化設計可將反應爐裝置在偏遠地區或船隻上﹐設置過程也較簡易與快速﹐在工廠組裝後就能直接運送到現場裝置。
　　先前美國核能管理委員會(NRC)也放行英商NuScale Power的模組式反應爐的第一階段審核﹐根據官網資料﹐該小型核反應爐大小23×5公尺﹐重量僅700公噸﹐熱容量達160MWt﹑可產生50MW電力﹐其發電性能不差﹑體積更是遠比傳統的核反應爐還要小。
　　處於實驗室階段的第四代核電廠行波反應爐也屬於模組式設計﹐製造成本則比傳統核反應爐更加便宜﹐且有別於LWR等前幾代核技術﹐行波反應爐不需要濃縮鈾(enriched uranium)﹐使用核廢料貧化鈾就可以運行﹐甚至自產的核廢料也能回收利用。假如該技術成功跨出商業化門檻﹐核廢料問題將可大大減少。
　　除了模組式核反應爐﹐核融合也是備受矚目的核融合之一。該技術不會帶來放射性污染﹑碳排放問題﹐現在各國也如火如荼發展核融合﹐像是英國的ST40﹑德國的仿星器W7-X與世界上最大的核融合實驗反應爐ITER等﹐而MIT也不例外﹐其與私人企業共同研發核融合設備Sparc﹐更希望可在15年內將200MW核融合電力輸入電網。
　　MITEI指出﹐許多工廠都在研究新技術﹑希望可進一步標準化零件與設計。研究也建議﹐若要開發新型反應爐﹐可採用被動式安全系統(passive safety systems)與穩定的化學﹑物理與熱系統﹐這些不需要連接外部電力就可運作。如此一來降低嚴重事故機率之餘﹐還能簡化新核電廠的許可申請跟部屬速度﹐有助於減少成本與提升投資者信心。
　　目前各國核能研究員與廠商都不斷追求新一代核技術﹐MITEI認為政策方面也有許多地方可以改進。假如要大力發展新型核技術﹐核能也需要跟再生能源一樣的「待遇」﹐政府也得給予核能研究獎勵與補助﹐提升新型核能技術的競爭力。
　　MITEI指出﹐各國在核能方面都有不同的社會﹑政治與文化挑戰﹐但在安全議題上﹐大眾的目標都是統一的﹐都不希望發生任何嚴重嚴重事故﹐因此新型的核能需要在國際上達成管制與設計標準化﹐確保核能安全無虞。

作者: yiderlin 時間: 2018-9-16 07:07 PM

小型模組化，還有一個好處，可以減少電網傳輸的消耗
因為小型化，放置地點可以更接近城鎮，可減少不必要的傳送浪費

作者: conductor57 時間: 2018-9-16 11:02 PM

使用核廢料貧化鈾就可以運行﹐甚至自產的核廢料也能回收利用。假如該技術成功跨出商業化門檻﹐核廢料問題將可大大減少---->我覺得這個是重點,可以把目前的核廢料清一清

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