2022年9月13日，美动力部发布题为《将已封闭燃煤电厂改建为核电厂的益处与应战》的陈述。陈述由阿贡国家实验室(anl)、爱达荷国家实验室(inl)和橡树岭国家实验室(ornl)在动力部核能办公室的赞助下协作完结。陈述指出，大部分燃煤电厂可用于建造核电厂，并可带来经济效益和环境效益。

1布景

美国是世界上榜首核电大国，具有92台在运核电机组，2021年核电发电量约占美国总发电量的20%，为美国供给了50%以上的清洁电力。在净零排放方针和大国竞赛布景下，美国制定了振兴和强大核能工业的国家战略，采纳多项措施，活跃推动核能展开。但是，适于建造核电厂的厂址是一种稀缺资源，是核电展开必需面对的一个重要问题。

美国燃煤发电量在2011年达到峰值后一直在持续下降。主要受两个要素影响，很多燃煤电厂已经或方案永久封闭。榜首，美国“清洁空气法”和各州的环境法规对燃煤电厂的氮氧化合物和二氧化碳等排放提出了严格的约束，燃煤电厂不得不添加相应的减排设备，导致成本上升。其次，燃煤电厂面对来自天然气发电以及风能和太阳能等可再生动力电厂的剧烈竞赛。美国天然气发电具有相对较低的燃料成本和更高效的新型天然气涡轮机技术，可再生动力电厂可获得政府补贴，而燃煤发电厂则存在向电网调度电力时间长、发电功率低一级问题。在各方面要素归纳影响下，燃煤发电厂逐步失掉市场竞赛力，加快了永久封闭的脚步。在此布景下，美动力部赞助了该陈述的研讨工作，评价在燃煤电厂厂址建造核电厂的可行性。

2主要内容和定论

2.1核电选址研讨的评价模型

陈述将人口密度、地质条件(地震、斜度、滑坡、断层线)、水文条件(湿地和敞开水域、洪水、冷却水)和其他要素(公园、自然保护区等受保护区域以及机场、军事基地、化工厂等危险设备)等作为评价方针，并对方针进行数字化和归纳处理，将得到的数值与核电厂选址相关的阈值相比较，来判别该厂址是否适用。方针的选取根据美国联邦法规第10篇的《反应堆厂址规范》、美国核管会公布的《核电站适宜选址的通用规范》等;详细数据来源于美国地质调查局、联邦应急管理局、联邦航空管理局、美国人口调查局等官方组织及其他商业组织。

2.2大部分燃煤电厂适于建造核电厂

陈述对622座燃煤电厂进行了评价，认为半数以上可用于建造核电厂：在349座已封闭的燃煤电厂中，125座可建造先进反应堆、35座可建造大型轻水堆;在273座在运燃煤电厂中，190座可建造先进反应堆、96座可建造大型轻水堆。其间部分厂址既适于建造先进反应堆，又适于建造大型轻水堆。先进反应堆是指小型模块化反应堆和先进非轻水堆，包含钠冷快堆、超高温气冷堆;大型轻水堆是指百万千瓦级轻水堆。

2.3经济效益

在燃煤电厂建造核电厂，由于可以对厂区土地、输电线路、变电站、开关站、办公楼、运送道路等部分基础设备进行重复运用，核电厂的造价可以下降。陈述指出，在已封闭的燃煤电厂建造核电厂，可将核电厂的隔夜造价下降约15%～35%。一起，在已封闭燃煤电厂建造核电厂，还可消减燃煤电厂封闭给当地经济带来的负面影响，为区域供给就业岗位、推动区域经济展开。在燃煤电厂建造了92.4万千瓦核电厂，可以为附近区域带来超过650个新工作岗位，使当地的经济活动产值添加约2.75亿美元。

2.4环境效益

陈述指出，在燃煤电厂建造核电厂可以带来环境效益：可大幅下降空气污染物和碳排放，有利于改善区域环境。一座120万千瓦燃煤电厂封闭后，在旧址建造一座92.4万千瓦核电厂，地点区域温室气体排放量将下降86%，相当于50多万辆汽油车一年的碳排放量。一起还解决了原有煤电厂带来的粉尘、废气等污染问题，大幅进步空气质量，避免了空气污染给工作人员和附近居民带来的健康问题，如哮喘、肺癌等疾病。

2.5应战

陈述指出，原有厂址和基础设备的重复运用可为核电建造带来利好。但是，这些设备能否重复运用将面对应战。核电厂运行条件(温度、压力等)与燃煤电厂不同，需对一些原有基础设备的可重复运用性进行评审。例如，需要对原有燃煤电厂的冷凝器、涡轮机、泵、除氧器等设备的运用寿命、工作条件和安全性进行评价，确认是否可重复运用。

3陈述的现实意义和不足之处

3.1为核电选址供给新思路

核电厂址资源稀缺，该研讨为核电选址供给了新思路。核电成本是影响核电建造和展开的关键问题，在燃煤电厂建造核电厂在为核电展开供给了可用厂址的一起，也有助于下降核电造价，缓解核电公司的出资压力，有利于核电展开。一起，还可消减燃煤电厂封闭给社会和经济带来的负面影响，保障牢靠、安全的清洁动力供应，推动传统化石动力发电向低碳电力转型，为零碳经济和气候方针的完成供给助力。

3.2在核安全评价中存在不足

核电选址最重要的是安全问题。虽然美国家实验室在展开研讨时考虑了安全问题，但其考虑的核安全要素并不全面。根据世界原子能组织(iaea)的核电选址安全导则，陈述中所选取的方针和评价并不充沛。例如，气象条件和灾祸、飓风、湿度、降水以及沙尘暴等对核电选址影响在该陈述的研讨中并未触及。一起，厂址风向、气流是否晓畅是影响废气稀释分散的关键，也并未被该研讨触及。核电厂安全最重要的辐射防护问题也未得到充沛评价。核电厂运行将产生乏燃料和放射性废物。乏燃料的储存和运送、放射性废物的排放和转运等要素在选址过程中应得到充沛考虑。此外，世界原子能组织认为核应急方案的可施行性也应纳入选址领域，但该研讨没有对此进行充沛考虑。

4将燃煤电厂用于展开核电建造的最新发展

美国和罗马尼亚的一些组织和企业正在活跃采纳行动，运用已封闭的燃煤电厂建造核电厂，并已获得实质性发展。

4.1美2022年《芯片与科学法》

拜登总统2022年8月签署的2022年《芯片与科学法》包含了支撑在化石燃料电厂建造先进反应堆的内容。该法授权未来5为动力部拨款8亿美元，用于制定和施行相关方案，赞助合格实体推动先进反应堆技术研制和演示。先进反应堆包含裂变堆、聚变堆和运用放射性核素衰变热进行动力生产的体系。该法要求动力部优先支撑在已封闭或即将封闭的化石燃料电厂建造先进反应堆的项目。

4.2美泰拉动力公司

美国泰拉动力公司(terra power)2021年末宣告将在怀俄明州凯默勒的一座已封闭燃煤电厂建造其首座“natrium反应堆—储能体系”演示电厂，美动力部也标明将出资20亿美元支撑该项目。怀俄明州是美煤炭生产量最大的州，而且该州80%的发电量源自燃煤电厂，但2005年后燃煤电厂封闭数量逐步添加。该演示项目由一个34.5万千瓦小型钠冷快堆发电模块和一个熔盐储能模块组成。其间，创新的熔盐储能模块可将输出功率提升至50万千瓦。因此，该演示电厂具有功率调节功用，可进行调峰运行，完成削峰填谷。该核电厂方案于2024年开工。

4.3美马里兰州

美国马里兰州动力管理局2022年6月份宣告向x动力公司(x-energy)和富劳斯特堡州立大学供给赞助，用于评价运用燃煤电厂基础设备建造小型高温气冷堆xe-100的可行性。xe-100是由x动力公司在美国动力部的赞助下研制。xe-100装机容量为8万千瓦，运用铀-235丰度为10%的三元结构各向同性(triso)燃料。该评价将重视在燃煤电厂建造xe-100的经济可行性及其可以在更广泛领域带来的效益，包含下降碳排放、相关基础设备能得到持续运用、保存高薪工作岗位、为制造业和建筑业供给商业机会等。相关研讨成果将于2022年末前提交。

4.4罗马尼亚国家核电公司

罗马尼亚国家核电公司(nuclearlectrica)和诺瓦电力与天然气公司(nova power&gas)2022年9月宣告组建合资企业ropower核公司(ropower nuclear)，将与美国纽斯凯尔电力公司(nuscale power)协作在多伊切什蒂(doicesti))燃煤电厂建造一座模块化小型压水堆电厂。该电厂将包含6座7.7万千瓦小堆，总装机容量为46.2万千瓦。该小堆是由纽斯凯尔在5万千瓦版基础上推出的7.7万千瓦版小堆。纽斯凯尔5万千瓦小堆已经过美国核管会的设计认证，而且是仅有经过核管会此类认证的小堆。

5小结

美92台在运核电机组会集分布于东部和中部，大都为内陆核电厂。陈述评价的、可用于建造核电厂的燃煤电厂，多分布在中西部、东南和西南的内陆和沿海区域。核电厂址是稀缺资源,美展开在燃煤电厂建造核电厂的可行性研讨，标明美国也正在寻求核电厂址不足的解决方案，满意核电产业展开的需要，促进净零排放方针的完成。值得一提的是，近期美和罗马尼亚等国的相关企业和组织已发动在燃煤电厂建造核电厂的相关工作。燃煤电厂已成为核电建造的新选择。

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