面對減排壓力，正處于一個重要十字路口的核能頗受期待。美國是核電開發(fā)的先驅。早在1960年，西屋公司設計的第一座商業(yè)化壓水堆(PWR)──YankeeRowe核電站就實現全面運營，并于1992年退役。但近年來，也有不少美國核工業(yè)專家認為，雖是曾經無可爭議的全球核能產業(yè)領導者，美國核工業(yè)現在或已成為二流，在這一領域，類似中國和俄羅斯這樣的國家正在崛起。那么，美國將會如何面對這些新的形勢變化?又將如何發(fā)展自身的核工業(yè)呢?
目前，美國“核能艦隊”擁有100座反應堆，依然是全球核電規(guī)模最大的國家。但這支“艦隊”的規(guī)模正在收縮，新建反應堆數量小于將要退役的數量，形勢相當嚴峻。為了改變這一現狀，美國核管會、能源部(DOE)近期密集采取了一系列措施。其中去年DOE發(fā)布的《先進堆開發(fā)與部署愿景和戰(zhàn)略》草案描述的目標最為清晰。該草案強調了模塊式小堆(SMR)和不依靠水冷卻的先進堆在未來核電布局的重要性。這個文件清晰地表達了DOE加速部署先進堆的愿景和戰(zhàn)略，要求在2030年初期，批準并建設兩個先進堆概念，作為戰(zhàn)略部署的第一階段。
目標：進行先進堆開發(fā)和部署戰(zhàn)略
努力應對氣候變化，滿足日益增長的能源需求。這兩點都需要美國和其他國家更多地使用清潔能源，安全可靠地使用核能將發(fā)揮重大作用。更為先進的核反應堆部署可能需要15——20年，而未來幾十年內，美國許多核電機組將要退役，DOE越來越強調，要進一步推進新一代反應堆。
為實現目標，DOE加速先進堆開發(fā)和部署的戰(zhàn)略主要包括6部分：加強核技術創(chuàng)新的基礎設施，提高私營部門使用DOE的專門知識和能力;展示先進堆的性能和退役的技術風險;支持開發(fā)先進堆燃料循環(huán)路徑;支持為先進堆確立高效可靠的監(jiān)管框架;公、私部門聯合探索投資效益最大化和相關激勵政策;解決人力資源和勞動力發(fā)展需求。
從以上6部分可以明顯看出，DOE對私營部門的加入持歡迎態(tài)度。為了提高私營部門的參與，DOE倡議“加速核創(chuàng)新網關(GAIN)”，允許核能界有權使用DOE的技術、監(jiān)管和金融支持，可加速先進堆設計從概念向商業(yè)化的進展。目前，GAIN已經啟動，可幫助激勵私營部門投資支持反應堆的開發(fā)。同時，DOE還將探索使用公私伙伴關系和特定技術工作組，識別潛在的投資機會，有助于提出多個反應堆概念。
為確保項目安全性和審批流暢性，高效可靠的監(jiān)管十分必要。業(yè)內專家一致指出，想快速實現先進堆技術商業(yè)化，需要適當、可預測的監(jiān)管框架。DOE及其利益相關者將共同努力，確定新的監(jiān)管流程，包括先進堆設計標準研發(fā)、分階段頒發(fā)證書流程以及取照可能性評審過程的預申請。
由此可見，DOE進行先進堆開發(fā)和部署戰(zhàn)略的具體目標十分明確。DOE在草案中表示，DOE的專業(yè)技術和基礎設施將協助美國核管會建立監(jiān)管框架，可以提高提交頒證申請和后續(xù)審查過程的效率。
強調：要加大私營部門參與力度
雖然草案強調了私營部門參與的重要性，但目前來看，私營部門似乎對大量投資美國核能產業(yè)興趣不高。主要原因有：沒有確立碳排放價格、重大技術和新型核技術監(jiān)管的不確定性、預期的市場條件等。
頁巖氣革命對美國的能源格局產生了深遠影響。廉價的天然氣使得發(fā)電成本大為降低，目前美國的核電成本依然不能與天然氣發(fā)電相競爭。根據美國能源信息署的估算，如果隔夜基建成本達到每千瓦2000美元，新建核能發(fā)電的平準化電力成本(LCOE)可以與其他發(fā)電技術的LCOE相競爭，但目前估計的成本為每千瓦5000美元。所以，先進反應堆想要實現全成本競爭，必須解決隔夜基建成本問題。電力市場必須在一段時間內承認無碳發(fā)電的價值。
此外，為了讓政府重視核能對于美國的重要性，EnvironmentalProgress組織美國核工業(yè)學會及38位核工業(yè)界人士聯名撰寫了致總統(tǒng)特朗普的公開信，敦促領導人采取強有力的行動，保護發(fā)展美國核能工業(yè)。公開信中說道：“能源部應當創(chuàng)建一個試驗臺，比如具備海洋通道以便于出口。這樣私營部門和企業(yè)家能夠迅速驗證其新型反應堆技術，并能迅速以較低的價格在全球市場部署。”
努力：創(chuàng)新和人才同樣重要
早在2015年國際能源署發(fā)布的《核電技術路線圖》中，就表達了“核電技術在不斷發(fā)展更新中”、“小型模塊化反應堆大有可為”、“應實現全球核電人才自由交流”等觀點。這些與美國能源部目前的努力方向不謀而合。
在創(chuàng)新方面，進年來，美國核工業(yè)界頻頻就核能創(chuàng)新展開討論。2015年3月，愛達荷國家實驗室聯合俄勒岡州立大學、新墨西哥大學等組織了全球能源界120多名專家分別在全美6個城市舉行核能創(chuàng)新研討會，這場討論就核能創(chuàng)新方面達成以下共識：增強溝通交流、增加私人投資、選定測試平臺、監(jiān)管現代化、國家持續(xù)投資、發(fā)展先進技術。2016年伊始，諸多資深美國核工業(yè)界人士紛紛撰文，闡述對美國未來核能創(chuàng)新的看法和期待。各界人士的努力激活了沉睡二三十年的美國核工業(yè)，讓這個領域變得異常活躍。
隨著核電的不斷發(fā)展，未來全球在核電技術方面的人才缺口可以用海量形容。老齡化的勞動力使得核技術培訓具有緊迫性，這需要政府制定相關政策確保未來幾十年里核電員工受到足夠的教育和培訓。DOE發(fā)布的戰(zhàn)略部署里，同樣將解決人力資源和勞動力發(fā)展需求作為重要一環(huán)。對此，DOE計劃通過核能大學項目(NEUP)繼續(xù)資助核相關研究項目、獎學金和助學金，并通過研討會、課程開發(fā)、聯合實驗室、大學以及工業(yè)項目，創(chuàng)立培訓的機會。
DOE表示，不成熟的反應堆概念，需要更多的時間解決設計、燃料、材料或設備(部件)開發(fā)的挑戰(zhàn)。對于此類概念，DOE將繼續(xù)與核工業(yè)組織共同努力，在先進堆開發(fā)和部署中，追求更為長遠的目標。
