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國際核能最新發展情勢-2010年十二月
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國際核能最新發展情勢-2010年十二月

◎  截止2010年11月,中國內地在建核電機組為23台,裝機容量達到24GWe,占全世界在建機組的40%。目前中國內地發展核電產業的主要瓶頸在於核電設備的國產化。核電設備一般分為核島設備(NSSS)、常規島(BOP)設備和輔助系統設備。而中國核電國產化包括「自主設計」、「自主製造」、「自主建設」和「自主運營」四個方面,關鍵是掌握核心技術。核電產業的發展和核電設備國產化,為核電設備製造業帶來廣闊市場空間。如果按照2020建成年80GWe規模的核電站進行估算,假定單位造價為人民幣12000元/千瓦,則2020年前核電站項目總投資將達到9600億元人民幣(以下同),按設備費用占專案總投資50%和設備國產化程度75%計算,國內核電設備生產企業在2020年前的市場需求約為3600億元的市場需求,年均接近400億元。

◎  台灣核能發電去年整體營運表現亮眼,容量因數達到百分之九十二點一七,排名躋身世界第四。另外,核一、二、三廠六部機組,已於去年順利完成小幅度功率提升計畫,每年約可增加發電量四點四億度,並減少二氧化碳排放三十六萬噸,節省替代發電燃料成本約十五億元。台灣電力公司表示,核能電廠除了繼續嚴格控管營運安全之外,更將「大修工期合理化」列為重點推動工作,不僅建立大修工作套件制度、加強全迴路與模擬關鍵技術訓練、並改進設備維修的軟硬體,未來將繼續評估大幅度功率提升計畫的可行性與效益,再創核能營運新里程。

 

 

 

◎  台灣電力公司核二廠一號機今年十月進入年度大修,引進「爐心三百六十度工作平台」,讓核二廠大修時間從卅天推進到廿四天,創下歷來最短大修工期紀錄,並為國家省下至少一點八億元替代發電成本。台電今年也以「爐心三百六十度工作平台」,勇奪新加坡亞洲電力雜誌所頒發的「二○一○亞洲電力獎最佳運轉與維護計畫」金牌獎。

◎  台灣核一乾貯設施的水土保持計畫書,已於2010年9月13日獲台北縣政府核定,並於10月18日正式開工興建,該設施場址基地面積約零點九五公頃,可貯放卅組護箱,貯存1680束用過的核子燃料。原能會表示:核一乾貯存設施採用之貯存護箱,係由內部的貯存密封鋼筒、混凝土護箱及外加混凝土屏蔽所組成,可確保用過核子燃料之貯存安全。該貯存設施對廠界外居民之年劑量限度為0.05毫西弗,此為我國或美國法規標準的五分之一,且僅為國內輻防法規一般人年劑量限度1.0毫西弗的二十分之一,符合安全法規之要求。

 

 

◎  美國紹爾集團(Shaw-group)與日本Toshiba公司簽署一項合作協議,未來除了日本與越南外其他國家ABWR興建案,將由紹爾集團獨家負責工程、採購與興建之EPC服務(Engineering, Procurement and Construction services),包含現正規劃中之美國南德州電廠興建案。而兩企業合作更放眼於全世界:墨西哥、埃及、蘇丹、阿拉伯、芬蘭與土耳其都可能是未來合作國家。而Nuclear Innovation North America (NINA)亦說明南德州計畫3、4號機為Toshiba美國分公司與紹爾集團所組成之企業聯盟負責興建,未來將成為美國首/次座ABWR機組,兩部機預計分別於2016年與2017年商轉。同時紹爾集團正與Toshiba公司商討其欲擴展其合作至提供EPC合約予西屋公司以興建AP-1000。

 

 

 

◎  日本與南韓於日前簽署核能和平用途合作協議,該協議將有助於雙方核能工業與技術交流,內容僅限於核能安全用途與禁衍核武擴散。目前日本擁有54座反應器,雖然沒有鈾礦資源,但卻有處理核燃料循環能力(包含鈾濃縮與用過燃料再處理);擁有20座核反應器的南韓亦無鈾礦資源,濃縮鈾則是由海外購得,無自製能力。兩國皆有輸出核反應器能力且積極擴展海外市場。

 

 

 

 

◎  日本東芝公司向來訪的土耳其外貿部長Zafer Çağlayan表示,有興趣參與土耳其新核電廠的建設計畫。Zafer Çağlayan部長則回應,土耳其已經和俄羅斯合作建設第一座核電廠,歡迎東芝公司參與及投資第二座核電廠。他表示,過去土耳其執行能源政策的情況並不理想,現在則積極走向分散能源的方向,準備開發水力、風力、地熱及太陽能等。

◎  根據法國電力公司(EDF)董事長兼執行長Henri Proglio的說法,EDF的未來仍然將繼續發展其核能事業王國,但是重心不會擺在美國,歐洲才是重心。EDF最近才處理了兩件重大問題,其一,出售英國電網的股權,來償還公司的負債。其二,解決和Constellation電力公司間合作投資核電廠的爭議。Henri Proglio認為,最近幾年內,非傳統天然氣的快速發展【註:非傳統天然氣(Unconventional NG)大致包含頁岩氣(Shale Gas)、致密砂氣(Tight-sands Gas)、泥淖氣(沼氣)及煤層氣(Coal Base Methane, CBM)或煤礦氣(Coal Mine Methane, CMM),熱焓值較低。當中生產技術已成熟且正式商業化的以煤層氣及頁岩氣為主】,以及經濟風暴的影響,對於核能工業都造成打擊,但這是屬於短期性的影響,從長期的觀點來看,核能的潛力是無窮的,但是EDF也並非將雞蛋放在同一個籃子內,風力及水力發電也同樣在進行。

◎  法國電力-英國分公司(EDF U.K.)表示,英國政府及將推出的能源政策,可望吸引該公司投入320億美元用於建設4座反應器,還會吸引更多的資金投入。EDF U.K.執行長 Vincent de Rivaz表示,新政策包括碳排放許可價格以及capacity payments。英國氣候變遷及能源部長Chris Huhne表示,現行的能源政策如果不加以改變,將會鼓勵另一波發展天然氣發電的熱潮,更不利於能源分散,導致受到價格波動的傷害。

◎  俄羅斯、日本分別與越南在本次東南亞國協高峰會議上簽訂核能合作協議,俄羅斯、日本將分別協助越南建立核能電廠。俄羅斯總統Dmitry Medvedev表示,這是雙方非常重要的合作協議,將建立在高科技的領域上。日本則除了協助越南建設核電廠之外,還將共同開發稀有土壤,以解決受制於中國單一進口來源的困境。

◎  Areva公司和芬蘭TVO電力公司之間,就Olkiluoto 3號機合約爭議案正式走向仲裁(完工期延後約3年),本案的狀況是一項Turn-Key工程,合約為固定價格,卻伴隨著完工期延後導致的金額龐大的價格調整。對於 Olkiluoto 3號機所得到的經驗,Areva公司將回饋到法國Flamanville EPR興建計畫,來確保能夠如期完工。

◎  上週法國電力公司(EDF)表示,Tricastin 1號機(900MW PWR)為法國首座通過30年審查,並獲得法國核能安全局(ASN)核准延役至40年之核能機組。Tricastin 1號機自2009年5月至8月進行第30年之大修及查核,EDF於2010年2月向ASN報告機組定期安全審查結果。ASN表示,EDF已承諾強化防洪措施,並提出未來10年有關反應爐、控制棒、部分冷卻設備及電纜等之具體維護及查核方案。由於EDF在本案提出完備之安全規劃,ASN未來將考慮接受延役20年之申請,意即機組在臨界後,至多可運轉60年。

◎  全球2010年10月,又有三座核能電廠獲得延役:包括兩座英國氣冷式機組Heysham 1與 Hartlepool獲得5年延役,以及一座美國BWR電廠Duane Arnold獲得20年延役。(註:目前美國104部機組中已有61部機組獲得20年延役)。

 

 

 

◎  美國Constellation電力公司打算以Nine Mile Point 1號機(GE BWR2 ,635 MWe, 1969商轉,如附圖)或Robert E. Ginna (WH 2-loops 498 MWe, 1970商轉)核電廠,成為第一個申請延長運轉期限為80年的核電廠。由於美國核能復甦來的比預期更慢,規模也更小,讓電力業者改變思考的方向,加上Constellation電力公司在申請Calvert Cliffs-3 新機組的政府融資保證貸款上受到挫折,因此轉為希望讓舊有機組能夠運轉更為長久。根據EPRI的研究,雖然圍阻體鋼襯鈑容易因接受輻射照射而脆化,混凝土結構也可能會提早脆裂,但是從目前所觀察到的結果,只出現少數機組發生推論的情況,圍阻體議題應可解決,不會影響核電廠繼續運轉至80年。

◎  儘管美國Oyster Creek電廠(BWR,610MWe)運轉允許至2029年(60壽命),但該核電廠業主EXelon電力公司在與新澤西州政府就用水立法進行溝通之後宣稱:現因無興建冷卻水塔而提早關閉。Oyster Creek電廠現使用one-through冷卻水系統並將溫排水直接排入Barnegat灣運河,2009年NRC報告指出Barnegat灣的生物型態自1970至1980年代並未有顯著改變,顯示溫排水衝擊甚微。然而今年一月紐澤西環境保護處New Jersey Department of Environmental Protection (NJDEP)修改規定,要求所有大型工廠&電廠不得一次性排出溫排水,以降低對河川的影響。但興建冷卻塔將使Exelon公司額外支出8億美元,在各項考量下該公司最後與紐澤西環境保護處商討,允許該廠在無冷卻塔狀況下運轉至2019年(50年壽命),(目前全美104座核能電廠仍有60座使用once-through冷卻系統,35座使用冷卻塔,9座使用雙系統【視環境狀態而作切換】)。

◎  美國Entergy電力公司Vermont Yankee核電廠(GE BWR4 535MWe)及Indian Point(WH PWR 4-loops 985MWe)核電廠分別發生停機事故,Vermont Yankee核電廠因為發現輻射性水洩漏而停機檢修,洩漏發生在24英吋飼水管路上,洩漏原因為管路裂痕。Indian Point核電廠2號機則因為變壓器爆炸引起小火災而停機,變壓器為西門子公司製造,安裝於2006年,爆炸的原因仍在調查中。

◎  美國Energy Northwest電力公司所屬Columbia核電廠(GE BWR5 1129MWe),被INPO評鑑為全美國2座最需要加強改善的核電廠之一。Columbia核電廠近來的運轉績效不彰,2008年發生反應器急停事件後,2009年又出現5次急停。INPO評估後發現,Columbia核電廠在人員表現、領導能力及設備可靠度三項指標上屬於弱點。新任執行長Mark Reddemann表示,各級主管必須清楚地認知公司的期望,傳達至工作階層,並且投入時間在現場,做到絕不容忍與作業標準有偏差的結果。

 

 

 

◎  佛羅里達電力公司所屬Turkey Point(WH 3-Loops 720MWe) 核電廠圍阻體襯鈑上,大修其間檢查發現一處腐蝕所造成的穿孔,這是Turkey Point核電廠首次發現的瑕疵,全美國核電廠兩年內第4次發現相同的瑕疵。

 

◎  法國政府撥款6億5000萬歐元(8億9000萬美元),交給Areva公司及「法國原子能委員會(CEA)」研發第四代反應器,目標訂為2020年運轉。第四代反應器屬於鈉鹽快中子反應器 (ASTRID),將由CEA負責主導及爐心設計,Areva則配合發展反應器、蒸氣系統、輔助系統及儀控系統。ASTRID反應器將達成四大目標:

(1)強化核燃料循環,提供核燃料使用效益。

(2)與EPR反應器安全值相當。

(3)高可用率及高運轉效率。

(4)可防止核子擴散。

◎  日本東芝公司向來訪的土耳其外貿部長Zafer Çağlayan表達出,有興趣參與土耳其新核電廠的建設計畫。Zafer Çağlayan部長則回應,土耳其已經和俄羅斯合作建設第一座核電廠,歡迎東芝公司參與及投資第二座核電廠。他表示,過去土耳其執行能源政策的情況並不理想,現在則積極走向分散能源的方向,準備開發水力、風力、地熱及太陽能等。

◎  奇異日立公司宣布,該公司所設計的下一代反應器ESBWR,已經通過核管會ACRS委員會的安全審查,這是通過設計驗證最為重要的一項關卡,預計將在明年秋季獲得通過。ACRS委員會主席Said Abdel-Khalik在寫給核管會的信上表示,ESBWR反應器的設計非常健全,可以確保運轉的安全,同時不會帶給廠外民眾任何健康與安全的風險。GEH則宣稱:1,520MWe的ESBWR是最先進的被動式安全設計,為目前市場中爐心熔毀機率最低的、建造及運轉最簡單的反應器,下圖為ESBWR系統簡圖。

 



◎  原料鈾現貨價暴升至$62.50每磅U3O8(+1.5),分離功現貨價格維持在$155/SWU (+0) 。(UxC news)

◎  俄羅斯TVEL燃料公司與中國江蘇核電有限公司(JNPC)及中國核能工業有限公司簽署5億美元燃料合約,內容除提供田灣電廠核燃料外,並提供燃料製造技術及燃料鋯合金組成給中國。

◎  胡錦濤結束法國訪問行程後,宣布多項合約,預計在2015年前提升雙邊貿易額,包括AREVA與中廣核集團締約成為核能戰略夥伴,將在新機組、燃料循環以及濃縮鈾方面合作,加深AREVA在中國的影響力。AREVA與中國國際核能公司分別持股50%,在上海成立一間合資公司CAST (CNNC Areva Shanghai Tubing),生產燃料組件中的鋯合金管件,中國國際核能公司與中廣核簽訂一纸10年核燃料契約,供應大約2萬噸核燃料。

◎  在G20的場合,澳洲與俄國總理達成默契,澳洲將開始供應鈾燃料給俄國的核電廠,開啟兩國關係嶄新一頁,同時能增加澳洲出口以及提供新工作機會並且滿足俄國能源需求,鞏固澳洲在能源穩定供應鍊的地位。在1990年簽的合約中,澳洲的鈾只可在俄羅斯視為有利益之第三國進行加工,而根據新的協議,澳洲的鈾原料可直接輸入俄國,用在和平、非軍事用途。

◎  阿根廷原子能委員會(CNEA)表示,阿根廷將恢復Pilcaniyeu核子研究中心進行鈾濃縮的工作,來配合國內的核能發展計畫。Pilcaniyeu核子研究中心的鈾濃縮工作已經停止了20年,這段期間核燃料完全依賴進口。阿根廷目前有兩座反應器在運轉中,Atucha核電廠2號機預定明年加入系統,第4部新機組則在籌畫中。

◎  原料鈾市場在今年交易量大增,截至目前已有4,160萬磅U3O8被交易,遠超過20年來最高紀錄。主因來自於中國核能工業的野心與簽訂兩個長期供應合約,同時亦激勵了鈾價投資而導致價格上升,而2010年12月10日鈾料價格已上漲至62.5美元/磅U3O8。

◎  全球鈾原料的需求量約2,573萬磅至3,304萬磅之間,供應量少於需求量大約20%,不足的部分目前是由礦業公司的庫存,以及來自於核燃料再循環處理後獲得的高濃度鈾、鈽稀釋後所製成的混合燃料(MOX) 解決。另外一種解決的辦法,就是美俄所推動的Megatons to Megawatts計畫,將核子彈頭拆除後,把高濃度的鈾再稀釋成為商業用核燃料。其成本相當於每磅32.7美元,遠低於原料鈾的市場價格(每磅62.5美元),可以舒緩供需的壓力,抑制鈾價的上漲。不過在Megatons to Megawatts計畫結束後,以及預期將有 200座反應器可能會增加的趨勢下,鈾燃料的供需失調可能會引起價格上揚,而造成核能市場潛在的發展陰影。

◎  歐盟正式公佈已經討論許久的「核廢料處理法令」草案,將提交歐盟部長會議及歐盟議會表決,一旦通過後,各會員國需在4年內提出建設核廢料儲存場的執行計畫,包括方式、時程及成本財務分析。雖然歐盟認為深層地底掩埋的方式最安全,但是並未強制要求會員國必須採用同樣的方式,主因是各國的地質情況並不相同,而且也允許會員國間共同使用掩埋場。

◎  2010年12月6日法商Areva及印度核電公司(Npcil)於新德里簽署兩項重大協議,內容包括提供Maharashtra省西部Jaitapur廠兩座核島區(1,650MW EPR)之興建所需,以及長達25年之燃料供應。印度現今核能發電裝置容量達4,780MW,印度核電公司表示,希望於2020年裝置容量達20,000MW或更高,至2032年則可達63,000MW,在該國之發電中扮演重要角色。

◎  俄羅斯國營核能公司(Rosatom)12月1日表示,該公司於11月30日與保加利亞國營電力公司(NEK)簽署一份備忘錄,同意成立一家Belene電力公司(BPC)作為保加利亞Belene核電廠之業主(owner),以利推動該廠兩部機組之興建及日後之營運,預計於2011年9月開工,2016年首部機組商轉。Belene核電廠興建案發起於1984年,後因資金短缺及環保團體的反對,而於1991年擱置。2004年保加利亞政府決定重啟此案,興建兩部1,000MW機組。2008年1月俄羅斯Atomstroyexport公司與保加利亞NEK公司簽訂Belene 1、2號機及設計、建造及安裝合約。

◎  英國電力專家Julian Critchlow表示:英國推動新核電廠計畫的進度大約落後了6個月,而且如果政府不能立即進行電立市場改革,還會繼續落後,將造成4億英鎊的損失。英國能源部長Chris Huhne則形容電力市場改革為一場大地震,政府計畫在2020年之前,汰換1/4的火力及老舊核電廠。

◎  荷蘭的公用事業公司Delta與法國電力公司(EDF)今天同意合作建造一個新的核電廠。荷蘭總理馬克指出,在同時努力減少二氧化碳排放量符合歐洲的目標之外,安全的能源供應仍然是一個政策的首要問題。

◎  中國「中核集團」慶祝海南省南部昌江(ChangJiang)核能電廠第二部機組正式動工。昌江核能電廠,是由「中核集團」及中國「華能集團」合資興建。華能集團持有49%的股份,中核集團持有其他51%。昌江核能電廠將分兩期興建四座650 MWe CNP-600型壓水式反應爐。前兩部CNP-600機組興建係參考浙江省秦山廠的3、4號機組。 2008年7月中國國家發展和改革委員會(NDRC)批准昌江核能電廠的施工。同年12月開始進行整地工程。2010年4月25日1號機開始動工興建,預定2014年底開始商轉,2號機於2010年底興建,預計2015年開始商轉。昌江核能電廠前兩部機組的總成本估計約在200億人民幣(30億美元),中核集團指出,機組商轉後每年將降低海南省煤炭使用量達300萬噸。

◎  中國AP1000計畫又達到三項新的里程碑,

1).世界首部AP1000電廠浙江三門(Sanmen)已於日前完成圍阻體第四層鋼環定置,比預定時程早14日。

2).位於河北的第二座「AP1000模組化施工工廠」已落成,未來將製造AP1000所需之大型組件,亦可製造後續CAP1400反應器所需組件。

3).西屋公司已完成四束AP1000燃料製造。

◎  參考資料:World Nuclear News.;World Nuclear Association; UxC Uranium Consulting Company;Nuclear Fuel; Nucleonics Week;台電公司核能安全處網站

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