播客 · 第3章

核能的未来

156manbetx.com·#3 - 核能的未来

jacopo buongiorno.约翰·帕森斯和麻省理工学院的Karen Dawson讨论了新的核能在碳限制世界中的未来研究,9月发布。他们在未来的低碳能源景观中讨论核能的潜力,并审查施工成本,政府政策和社区外展的障碍的策略。他们还致力于新的技术和创新,准备影响核能领域。


客人

jacopo buongiorno.,核科学与工程教授;研究联合椅

约翰·帕森斯,教师,斯隆管理学院;研究联合椅

Karen Dawson.,博士候选人,核科学与工程;学习小组



采访亮点

核能潜力:

Jacopo Buongiorno:我们认为世界有一个很大的问题来解决,这是气候变化。该研究是关于评估核能是否可以在解决该问题的解决方案中发挥作用。核是一种主要的能源,用于产生电力。它有三种有吸引力的特征。首先,它不会发出二氧化碳和温室气体或其他空气污染物。第二种是它是可靠和可调度的,因此它在需要时产生电力,高容量因子,24/7。第三是它不使用大量的自然资源,无论是如何产生电力所需的燃料以及建造工厂所需的土地。

Karen Dawson:现在,如果我们看看我们可提供的技术可以产生真正的网格水平,无碳化能量,核是我们唯一的选择。我们有太阳能和风力,但是当我们看看当我们增加太阳能和风量的装机容量时会发生什么时,它会推动发电的成本。我们可以看到,当我们消除核作为网格上的选择时,它可以使电力三到四个,甚至更多,如果核是一种选择,可以提高电力的成本。

论核能领域的新创新:

jb:模块化结构已成为一点点的流行语。我们比嗡嗡声挖得深,发现从建筑工地转移工作 - 这往往是相当繁琐的和劳动密集型的工厂 - 这往往更精简和有效 - 可能确实降低了交付的总体成本植物。我们还研究了与混凝土相关的创新。任何设计的核电站都有很多钢筋混凝土,您可以做任何事情,以减少劳动力和物质成本,并且与安装这些钢筋混凝土结构相关的成本也可以降低工厂的总体成本。另一个不太明显的例子,对我来说是一个有趣的惊喜是采用地震隔离技术,这有助于简化坐在地震隔离器上的结构的设计,因此反应堆本身和其所有内部部件以及帮助设计的标准化。因为我们在与特定网站相关的当前工厂中的许多我们所做的事情与地震有关。如果您消除了使用地震隔离的限制或关注,则可以进一步标准化。但正如我所说,并非一切都与建设有关。 We looked also at innovations that might help reduce the operating cost. Of course, in absolute terms, these are smaller than capital costs and the cost of the plant, but still important. Using automation, robotics, artificial intelligence, and technologies of that type, you may be able to also reduce the cost of producing electricity once the plant is built.

约翰·帕森斯:当我们都开始研究时,有很多关于新反应堆的新闻文章,研究了一些关于麻省理工学院和各种其他地方的新反应堆设计。关于核的未来是什么以及你可能需要解决的事情,有一定的嗡嗡声。但我认为我们在做这项研究过程中实现的一个要点是,虽然这些是未来可能带来新机遇的重要进步,但解决了-Jacopo的一些真正的关键问题提到的成本正如我所说,嗡嗡作响的那样,对反应堆的其他部分比那些。施工成本巨大,但这是围绕反应堆围绕反应堆,建立遏制结构和各种其他部分的所有民间工作。该地区有很多创新。

关于安全功能和操作员干预:

jb:新设计,也称为IV Systems或小型模块化反应堆,确实为表提供了某些潜在的吸引力功能。It ranges from some advances in the safety profile of nuclear power plants—they use radically different materials and safety systems that maybe do not require external energy sources, so they’re more tolerant to abnormal events or external events, as we call them, and they require a little bit less operator intervention. We think as nuclear is considered for growth, especially for countries that do not have experience with nuclear, these designs might help, because they might simplify operation and response to accidents and abnormal events. That’s one feature that these new designs clearly bring to the table.

论施工过程的重要性:

J.P:我会说我们所做的最大贡献之一是给行业提供一些方向 - 以及政府研究的资助 - 在哪里关注未来的进步。我们越早提出的施工成本,这是行业面临的大问题。如果你不解决这个问题,你真的不会变得非常远。这个问题真的是关于其他元素,而不是核反应堆血管以及核裂变发生的确切方式,热量被运输和那种排序的东西。真的指导人们专注于建设过程是一个大万博体育平台网页问题。这也是如此,很多人处理核创新的人都集中在燃油赛上。万博体育平台网页燃料循环既是燃料,你会在工厂进入植物,并且在它完成时燃料会发生什么,并试图制作新的燃料循环。特别是回收废物。虽然在我们拥有的当前技术时,虽然回收废物具有吸引力的益处,但它不会降低成本。如果第一个问题是成本,那么谈论回收燃料不是解决第一个问题。 Like I said, there can be other benefits from handling the fuel differently that may be worth the while, but it’s not addressing that problem.

KD:在寻找建筑成本的侧面,我真的很惊讶我是真正大司机的东西。当我们对我们的结果进行敏感性研究时,我们发现诸如发电厂的严重天气或效率等事物没有改变整体一代混合。更改生成组合的唯一唯一的可再生能源核和建筑成本的建设成本。

关于社区和政府参与:

jb:我们在美国所拥有的主要问题是,寻找网站的过程 - 而且不幸的是,在其他国家已经重复 - 在政治上是在政治上管理的,没有必要的共识和与当地社区的参与。但有一些例子是希望的原因。例如,在国际上,在芬兰和瑞典,该过程已经采取了更加普遍的基础和更好的管理方法。他们已经能够找到他们的废物管理存储库的网站。虽然我们没有专门用于研究中的废物管理问题,但我们确实承认,如果核是在国内和国际上都会成长,这是必须解决的重要问题。但我们没有提供任何解决方案。我们只是说,看,有强大的技术解决方案。政府必须采取行动,并确保这些网站被选择为期。

J.P:我们支持少数风和太阳能的技术,具有税收抵免或品种的生产信贷,但我们并没有向核提供相同的信贷。Basically, if we rationalized how we’re dealing with this climate problem, and said, everything that contributes to producing low-carbon electricity should be paid the same and we should pay the price that we need to pay to get low-carbon electricity, that would be the first step that would benefit nuclear power plants. We have some existing nuclear power plants in the United States that are finding it difficult to make a profit. They’re competing against low-price natural gas where the natural gas plants pay no penalty for the carbon.

论研究的经验:

KD:要查看将充分满足某些碳目标的未来一代混合,我们使用了一个叫做的模型Genx.优化了不同一代类型的装机容量 - 如太阳能,风,核,天然气,碳捕获,等读卡器 - 安装在网格上。它不仅查看网格上安装了多少,而且每种类型都会产生多少。

J.P:这是一个相当大的人团队,使这项研究发生了,所以我们必须把万博体育平台网页这些人拉在一起,并确定每个人的贡献将会成为什么样的贡献。我们还必须占据核心作用的不同思路,以及对这种排序的新创新和事物的主要机会是什么。然后有两年的工作中的主要研究。学生们借出了他们的博士学位论文工作,或师父的论文工作,以及这些主要研究的重要性,报告的关键要素。

jb:我在该项目中特别享有的一个方面是每个人带到桌子的背景的多样性。这不仅仅是一种技术评估研究。这是真正的技术经济和政策。我不仅希望为这项研究做出贡献,而且还从与我一起工作的同事中学到了很多。


阅读报告:
碳限制世界中核能的未来


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