西屋电气:核供应链的影响和挑战
2024 年 6 月 8 日星期六,凌晨 4:04核新闻特约撰稿人
西屋 AP300 反应堆剖面图。(图片:西屋)
核裂变发电作为一种清洁、稳定的电力来源,已引起全球决策者和行业领袖的关注。去年秋天,美国在 COP28 上率先承诺让各国同意将全球核电容量增加三倍,而目前使用核电的七国集团 (G7) 成员国最近也重申了投资核电以减少碳排放的承诺。
截至本文撰写时,美国政策制定者正努力兑现这一承诺,通过立法支持核电、资助国内燃料供应链以及努力通过 ADVANCE 法案。除了华盛顿特区的支持外,数据中心和化学工程等耗电行业也在寻求直接从发电厂获得稳定、无碳的电力。
现在,人们的注意力都集中在核能上,将其作为未来无碳电网的稳定能源,核能界有责任实现这一目标。这就是供应链发挥作用的地方。供应链很容易被忽视,它是一个由供应商、公用事业公司和设计师组成的复杂网络,影响着发电厂的方方面面——从财务和质量保证到工程和运营。
达勒姆
鉴于近期中国和格鲁吉亚等国的核电建设,以及在波兰、乌克兰、保加利亚和其他东欧国家建设多座核电厂的计划,ANS 出版总监 John Fabian 联系了西屋能源系统总裁 David Durham,询问了他认为哪些因素会影响供应链,以及西屋能源将如何将过去的 AP1000 项目的经验教训应用到未来的欧洲项目中。
从供应链的角度来看,您认为如果美国开始建造先进的反应堆,将对运营单位产生什么影响?
继续建造 AP1000 等先进反应堆将对运行机组产生积极影响,因为可以增加受训的熟练工人,促进新技术研发,从而有利于制造、检查和整体停机支持。建造更多先进反应堆还意味着增加现有供应商的产能,扩大供应基础以纳入新供应商,这使运行机组能够利用这一增强的供应链并进一步推动市场竞争。
假设当前的供应商基础规模适合当前的运营车队,并且需要额外的产能,那么投资于现有供应商的增长还是投资于吸引新供应商更有意义?
这不是一个“非此即彼”的解决方案——而是一个“两者兼顾”的解决方案。投资现有供应链的增长是必须的,这反过来又会为整个供应链带来额外的需求。我们将根据不同的技术和区域或当地需求开发新的供应商,以支持整体建设。我们已经在这样做了。西屋公司一直在世界各地举办区域供应商研讨会,积极与现有和新供应商接触,概述我们新建设计中的机会,并提供成为我们合格供应商的步骤和要求。这些研讨会已经促成了签署协议,数十家新供应商将支持我们的 AP1000 和 AP300 项目。这些合作也是与供应商讨论他们的需求和挑战的宝贵机会,以确定支持他们成功的最佳方式。
业界可以采取哪些不同的措施来降低核电站零件和设备的成本?
核工业有别于其他发电技术的质量和安全标准要求付出更多努力并采取故障安全措施,而这必然需要额外的成本才能实现。我们不会为了降低整体电厂成本而牺牲这一标准。但是,可以通过将成本分摊到多个电厂并同时进行采购和建设活动来实现每个电厂的成本降低。降低新建核电厂初期资本成本的最佳方法之一是同时建设多个电厂,以利用与设备制造商共同的资源和规模经济。通过建立基于相同标准电厂设计的电厂群并利用战略备件和全球资源的公共池,可以最大限度地降低额外的运营和维护成本。
20年前该行业比现在做得更好吗?
过去 20 年来,核电行业发展迅速,并且仍在继续进步。相比 20 年前和现在,我认为当前的行业提供了更好的机会来打入全球市场,而不是单一运营——为一个国家提供一条供应链。西屋公司将在全球拥有一批核反应堆,从而能够创建一条全球供应链,用于在世界各地建造多座反应堆。
除了保证资金外,美国政府还能做些什么来帮助国内核工业?
美国政府可能帮助核工业的一个方面是加大对核管理委员会的支持,以简化新型小型模块化反应堆设计许可程序,并确保有足够的资源来处理预期增加的许可申请。目前有 50 多种 SMR 设计正在开发中,即使其中只有少数几种开始为期五年的许可程序,也会对 NRC 产生巨大影响。这是最近在加拿大渥太华举行的 OECD 核能机构 SMR 经济国际研讨会上讨论的一个问题。
由于参与沃格特尔项目的人员即将退休,是否有计划将这些知识传承给下一代?
西屋电气针对每个新工厂项目开发了大量经验教训数据库。然后,我们不断培训新工厂项目各个领域的人员,以确保员工退休后能够弥补人员缺口。培养员工承担即将退休人员的职责,使我们能够确保无缝过渡和持续成功运营。
西屋在东欧的新 AP1000 项目与沃格特勒有何不同?
西屋公司的 AP1000 技术是世界上最成熟的_同类_技术,也是目前运行中最先进的技术。西屋公司从其 AP1000 技术的部署中获得了实时的运营知识和成功,而不是纸面上的反应堆概念,尚未部署类似技术。AP1000 反应堆在创下运行记录的同时,继续以极其稳定的方式运行。欧洲将建造的机组将使用与沃格特勒核电站相同的核岛标准电厂设计;唯一的区别主要在于使用 50 Hz 涡轮机岛,而不是您在美国看到的 60 Hz 涡轮机,这并不特别复杂。
夜晚的沃格特尔 4 号。(图片:乔治亚电力公司)
沃格特勒项目的哪些经验教训可以适用于东欧项目?
西屋电气吸取了中国和格鲁吉亚(沃格特尔)运行的六座反应堆以及中国在建的另外六座反应堆的经验教训;这些经验教训将应用于今后所有 AP1000 项目,包括东欧项目。我们实际上有一个包含数万条经验教训的数据库。吸取经验教训将继续提高整体运营效率。
西屋电气是否预计东欧将面临独特的供应链挑战?
西屋电气拥有成熟的全球供应链,包括物流能力,可将设备运送到世界各地。西屋电气还拥有与新供应商密切合作的良好记录,以调整和增强其现有的质量计划和流程,使其符合严格的核标准和法规。东欧项目所面临的挑战在世界其他地方都已得到克服。
西屋电气最近与其签署谅解备忘录的保加利亚制造商在核能领域经验如何?
许多制造商都有向现有工厂提供零部件的经验,而有些制造商则有向严格监管的行业提供零部件的经验。其他制造商则有潜力参与工厂总体建设各个部分的新建机会。
西屋电气将为欧洲的新合作伙伴提供何种程度的支持和质量控制?
西屋公司拥有一套标准的供应商开发计划,用于对供应商进行资格预审,一旦供应商获得资格,就会遵循严格的质量监督计划,这与我们现有的全球供应基地保持一致。
在乌克兰与俄罗斯的冲突仍在持续的情况下,是否有担心在乌克兰启动项目的情况?
4 月中旬,Energoatom 和西屋电气启动了一项项目,将使用 AP1000 技术建造赫梅利尼茨基核电站 5 号和 6 号机组。这将是乌克兰第一座使用 AP1000 技术建造的核电站。考虑到在开始建设之前要花几年时间进行工程和采购规划,因此这不会带来短期担忧。
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