全球核能行業中的“加拿大人”
2023年8月28日 10:11 瀏覽:3849
自全球經濟衰退和福島核事故重創核工業以來的十年里,加拿大在核能力方面取得了重大進步。在一個擁有多種技術和新興核能市場的時代,“加拿大人”在當今核能行業中有了新的定義。
1、核能衰退

由于過去十年的強勁表現,皮克林核電站6號機組已獲得延期批準,安大略省政府正在考慮翻新。
2009年對許多國家來說并不好過,當然對加拿大的核工業來說也不好過。
始于2007年美國房地產泡沫的“大衰退”,是二戰以來最長的經濟衰退,也是戰后國內生產總值下降幅度最大的一次。
在全球范圍內,2011年3月的海嘯淹沒了福島第一核電站,也淹沒了人們對核工業的信心,加劇了核工業衰退的痛苦。
經濟衰退對加拿大核工業造成了沉重打擊,但由于其所在區域的強大社會信任,加拿大比許多國家更好地抵御了福島核事故后的沖擊。
在一些區域核能仍處于早期復蘇階段,而有些區域仍處于停滯狀態,加拿大工業在過去十年中大幅提高了其核能力。
隨著世界重新發現核能,或者在某些情況下,第一次考慮核能,加拿大已經做好了準備,對核能獨特應對氣候變化和能源安全緊迫性的能力有了新的認識。
在加拿大,由于大規模的電站翻新項目和小型模塊化反應堆(SMR)的早期行動,核行業在過去十年中一直在穩定吸納就業,這同時有助于鞏固該行業形成一個有凝聚力和有效的集團。
加拿大今天成功的根源,可以追溯到該行業面對2009年逆境時的反應,當時其未來似乎并不確定。
2、從充滿挑戰的過去到充滿希望的未來

安大略省政府宣布支持OPG計劃(圖源:@GregRickford)
安大略省是加拿大人口最多的省份,也是加拿大核能的中心。
2006年,安大略省省政府及其安大略電力公司(OPG)開始準備在達林頓核電站再建造2臺大型機組。
這些機組將與20世紀90年代設計的現有四臺CANDU機組(總計3512 MW)一起建造。
但是,在2009年6月,經過激烈的競標過程后,安大略省政府取消了該項目。
這一決定是在幾個月前聯邦政府宣布將加拿大原子能有限公司(AECL)私有化后做出的,該公司是CANDU技術的國家原始設備制造商(OEM)。
在安大略省決定砍掉其新建項目時,它提到了AECL未來的不確定性。
該省表示,該公司已提交了唯一一份完全符合條款的投標書,其中包括供應商承擔所有項目風險(法國阿海琺公司和當時總部位于美國的西屋電氣公司也參與了投標),也考慮到該省制造業受到沖擊的能源需求下降預測。
許多人認為,政府本應利用國內建設的機會,讓AECL和主要位于安大略省的供應鏈在國際市場上占有一席之地。
對于陷入困境的AECL,以及依賴它和安大略省核計劃的供應鏈來說,新建項目取消就像是棺材上的釘子。
3、灰燼中的鳳凰

慶祝皮克林核電站延長運營時間(圖源:@ToddSmithPC)
與此同時,新建反應堆大門的關閉,下一步就必須管理該省現有的反應堆——進行中期翻新。
2010年2月,該省宣布將對達林頓核電站現有的4個機組進行全面翻新。
在另一個時間表上,它還與布魯斯電力(Bruce Power)簽署了合同,通過主要部件的更換(MCR)完成布魯斯核電站所有8臺機組(總計6550 MW)的壽命延長。
該省的承諾是一條生命線,但取決于按時、按預算執行。如果該行業承諾未能兌現,就會啟動出口。意識到在看不到新建項目的情況下生死攸關的現實,該行業重整旗鼓。
公用事業公司與其一級供應商和承包商合作,投資于規劃、項目管理、培訓設備和技術以及采購和施工方面的創新。
包括人工智能、先進制造、機器人和虛擬現實培訓技術的集成,不僅在項目中,而且在更有效的運營和大修停機方面。
迄今為止,OPG的翻新和布魯斯電力主要部件更換項目的執行一直十分順利。
皮克林核電站是加拿大最古老的,直接毗鄰多倫多的核電站,擁有6臺運行機組(3100 MW),由于過去十年的強勁表現,該核電站已獲得延期,在原計劃關閉的2020年后繼續運行。
2022年,反映出對低碳電力的需求呈指數級增長,4臺最新的皮克林核電機組(20世紀80年代中期的老式機組)也正在進行翻新可行性審查。
對于未來30多年將提供的無碳能源來說,翻新不僅僅是個好消息,它們也是一個有凝聚力的加拿大供應鏈的培訓基地,該供應鏈正在發展其專業知識,以支持加拿大和全球持續的CANDU運營和新的SMR技術。

OPG已選擇GE-日立BWRX-300作為加拿大達林頓核電站的第一個并網SMR反應堆。
憑借翻新性能和低碳能源需求增長的加速,2021下半年,OPG利用其現有的場地準備許可證(來自從未實現的新建項目),選擇GE-日立BWRX-300作為加拿大達林頓核電站第一個并網SMR反應堆。
2023年3月,BWRX-300完成了加拿大監管供應商設計審查(VDR)的兩個階段,達到了一個重要的許可里程碑。
OPG、GE-日立和相關供應鏈已經開始在這里輸出經驗,以在全球市場上尋找機會。
4、加拿大核科學的新時代

與此同時,在AECL,14年過去了,穩定早已恢復。
政府通過創建Go-Co(政府所有的承包商運營)安排來保持對核科學和技術議程的所有權,該安排目前在AECL和加拿大國家能源聯盟(CNEA)之間,以振興和運營位于Chalk River的加拿大核實驗室(CNL),并管理幾個遺留場地的修復和廢物管理。
在其優先事項中,CANDU計劃的設計方CNL與幾家全球設計供應商一起實施了一項雄心勃勃的SMR計劃,以支持加拿大的SMR目標。
最近,CNL與加拿大大學簽署了幾項備忘錄,以加強人才和研究渠道。
加拿大在安大略省有兩所杰出的核工程和科學大學:安大略理工大學和麥克馬斯特大學,還有其他幾所大學也提供了一些針對核能的教育和研究。
隨著核擴張的推進,加拿大正在努力擴大核教育的覆蓋面。
AECL還將其核反應堆銷售和服務部門出售給了SNC-Lavalin,這是一家在全球擁有50000多名員工的加拿大EPC公司,盡管AECL擁有知識產權。
SNC-Lavalin在過去的十年里,與合作伙伴Aecon一起,作為達林頓核電站翻修工程、施工和采購活動的共同負責人,一直在推動其加拿大核團隊的發展。它也是布魯斯電力MCR的首選供應商。
2017年,SNC-Lavalin收購了總部位于倫敦的阿特金斯公司,此舉被稱為“變革性”,加強了其全球影響力并擴大了其能力。
2023年1月,SNC-Lavalin和Aecon與OPG簽訂了另一項協議,這一次是在本十年結束前在達林頓核電站部署BWRX-300。
但是,如果有人認為SMR的關注意味著CANDU被遺忘了,SNC-Lavalin加拿大核業務負責人兼CANDU能源部門CEO在3月3日接受能源情報采訪時表示,情況并非如此。
“事實上,我們多年來一直在規劃一個新的CANDU,自從收購AECL的商業運營以來,我們一直在開發我們的技術,并著眼于先進的反應堆設計……更經濟的設計,使用數字工具和減壓閥建造,使組件更被動而非主動,不需要(無)操作員干預。”
考慮到到2050年實現加拿大碳中和立法目標所需的新低碳電力規模,許多人認為,下一次大規模采購開始只是時間問題。
例如,即使在安大略省,作為世界上碳排放最低的電網之一,電力系統運營商最近的需求預測也要求到2050年再增加17,800 MW的核能,部分用于該省目前依賴石油和天然氣的交通和供暖需求的電氣化。
這里進入了一個可能的新轉折。加拿大擁有的Cameco是世界上最大的核燃料供應商之一,提供從采礦到加工的端到端服務。
該公司于2022年10月宣布,將與另一家加拿大能源巨頭Brookfield Renewables合作收購西屋電氣。
除了加強Cameco公司在燃料方面的主導地位,包括SMR的HALEU能力,這也意味著Cameco公司和Brookfield Renewables公司將擁有AP1000和e-Vinci微型反應堆設計的所有權,后者已經在加拿大市場上出現。
西屋電氣為Cameco在全球范圍內打開了更大的機會,但看看這對加拿大的競爭環境意味著什么也會很有趣。
5、“加拿大人”的定義
半個世紀前,如果你在加拿大從事核能工作,你很可能在加拿大電力公司或安大略水電公司,安大略水電公司是OPG的前身。
今天,作為一個擁有核能的加拿大人意味著什么,就像加拿大的多元文化僑民一樣多樣化。
國內市場上有六家以上活躍的專門建造SMR的設計公司,其中包括一家加拿大公司——陸地能源(Terrestrial Energy)公司。
隨著西屋電氣的收購,現在有兩項加拿大擁有的大型技術。
有一個由200多家公司組成的充滿活力的供應社區,準備將加拿大的經驗帶到其他市場,包括他們在這里開發的技術。
大學和學院正在建立人才庫,并在全球范圍內進行合作,以支持其他合作方。
加拿大監管機構通過供應商設計審查程序,并利用與其他地區的合作,提出了一種協調的方法,加拿大核安全委員會主席魯米娜·韋爾希表示,這種方法是為了“保護人們免受風險,而不是阻礙進展”。
加拿大核廢料管理組織(Nuclear Waste Management Organization)正在順利建立一個深層地質儲存庫,用于長期管理國家乏燃料,以確保為核可持續性提供社會認可的解決方案。
有些行業希望在其工廠使用微型和小型反應堆來實現脫碳。而且,加拿大各地都有大大小小的社區,包括土著社區,他們作為積極的合作伙伴參與進來,用核技術為他們的生活和經濟提供能源。
長期以來,聯邦政府首次承認核能在加拿大能源結構中的重要性。
該行業希望自己能像英國等其他地區的同行一樣做得更多。因為核能已經成為加拿大DNA的一部分,該國準備將其推向全球。
現在,它只能希望這一次,衰退的預測和不穩定的地緣政治,不會超過世界對清潔能源未來的承諾。
(完)
文章來源:嘿嘿能源heypower
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