Καθώς ο κόσμος κινείται προς την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές, δεν υπάρχει έλλειψη δεσμεύσεων για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής και στην COP27 στην Αίγυπτο τον περασμένο Νοέμβριο, μια διεθνής συμφωνία ενίσχυσε τις δεσμεύσεις για περιορισμό της αύξησης της παγκόσμιας θερμοκρασίας οριακά ως 1,5 βαθμούς πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα, όπως επισημαίνει η McKinsey και αναλύει πως μπορεί η πυρηνική ενέργεια να ωθήσει την ενεργειακή μετάβαση.
Οι χώρες με μηδενικές δεσμεύσεις είναι τώρα 133
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, ο Πρόεδρος Joe Biden έχει δεσμευτεί να μείωση των εκπομπών στο μισό έως το 2030 από τα επίπεδα του 2005.
Φυσικά, η πορεία προς το καθαρό μηδέν δεν επρόκειτο ποτέ να ακολουθήσει μια αδιάσπαστη γραμμή.
Τα ορυκτά καύσιμα εξακολουθούν να αντιπροσωπεύουν περίπου το 80% της παγκόσμιας κατανάλωσης ενέργειας και οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου σημείωσαν ρεκόρ πέρυσι.
Ο πόλεμος στην Ουκρανία προκάλεσε παγκόσμια οικονομική αστάθεια και αναταραχή στην αγορά ενέργειας.
Πιστεύουμε ότι η πυρηνική ενέργεια μπορεί να είναι ένας σημαντικός τρόπος για να καλυφθούν τα κενά στην επιθυμητή οδό για ένα ασφαλές, οικονομικά προσιτό μέλλον με καθαρή ενέργεια.
Η πυρηνική ενέργεια παράγει μηδενικές εκπομπές, είναι μια καθιερωμένη τεχνολογία που, με τις σωστές προσεγγίσεις, μπορεί να κλιμακώσει και να συμπληρώσει πηγές ενέργειας όπως η αιολική και η ηλιακή, και μπορεί να οδηγήσει καθαρή ενέργεια απευθείας μέσω κρίσιμων τομέων όπως οι μεταφορές και τα κτίρια.
Όχι μόνο έχει να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην ενεργειακή μετάβαση, αλλά και οι δυνατότητές του είναι εφικτές — εάν η βιομηχανία μπορέσει να ανταποκριθεί σε αυτή τη στιγμή ανάγκης.
Οι προκλήσεις της ενεργειακής μετάβασης
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η απανθρακοποίηση αντιμετωπίζει πολλά εμπόδια.
Η χρηματοδότηση και οι επενδύσεις είναι σημαντικές και όπως δείχνει η έρευνα της McKinsey περίπου 1 τρισεκατομμύριο δολάρια ετησίως σε επενδύσεις κεφαλαίου θα απαιτηθούν για να πραγματοποιηθεί η ενεργειακή μετάβαση από τις Ηνωμένες Πολιτείες μέχρι το 2050, ή το 4% του ΑΕΠ των Ηνωμένων Πολιτειών κατά μέσο όρο.
Ο έλεγχος των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου είναι ένα άλλο εμπόδιο.
Πέρυσι, οι εκπομπές έφτασαν το ρεκόρ των 36,8 δισεκατομμυρίων τόνων.
Αν και η ανάπτυξη ΑΠΕ έχει αυξηθεί τα τελευταία χρόνια, είναι αβέβαιο εάν μπορούν να αναπτυχθούν αρκετά γρήγορα ώστε να επιτύχουν τους καθαρούς μηδενικούς στόχους και την προβλεπόμενη αυξανόμενη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας.
Ακόμη και σε ένα δίκτυο υψηλού ποσοστού παροχής ενέργειας από ΑΠΕ, η παροχή είναι "ασυνεπής", αντανακλώντας τη μεταβλητότητα των ανανεώσιμων πηγών, οπότε θα χρειαστούν μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να καλυφθεί αυτό το κενό για να εξασφαλιστεί μια αξιόπιστη πηγή ενέργειας.
Η πυρηνική πρέπει να είναι μέρος της ενεργειακής μετάβασης
Η πυρηνική ενέργεια μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην αναζήτηση ενεργειακής ανθεκτικότητας.
Ο τομέας της ηλεκτρικής ενέργειας πρέπει να απελευθερωθεί από τις ανθρακούχες εκπομπές - επί του παρόντος, αντιπροσωπεύει περίπου το 30% των παγκόσμιων εκπομπών και η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας θα μπορούσε να τριπλασιαστεί έως το 2050, λόγω της αυξανόμενης ηλεκτροδότησης και της οικονομικής ανάπτυξης.
Σε αντίθεση με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που προσφέρουν διακοπτόμενη παροχή ενέργειας, η πυρηνική έχει ήδη αποδείξει ότι μπορεί να παρέχει αξιόπιστη και ευέλικτη ενέργεια όλο το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα, ενώ χρησιμοποιεί πολύ λιγότερη γη από πολλές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Μια δοκιμασμένη και ασφαλής τεχνολογία, παρέχει το 10% της παγκόσμιας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και είναι η μεγαλύτερη ενιαία πηγή ενέργειας μηδενικού άνθρακα στις ΗΠΑ.
Είναι επίσης η μόνη επιλογή μηδενικών εκπομπών άνθρακα που λειτουργεί για βιομηχανικές διεργασίες υψηλής θερμοκρασίας, όπως η παραγωγή χάλυβα ή τσιμέντου.
Τα πυρηνικά είναι ένα βασικό στοιχείο στη Διακυβερνητική Ομάδα για την Κλιματική Αλλαγή στην πορεία προς το καθαρό μηδέν.
Η πυρηνική τεχνολογία είναι καλά εδραιωμένη και διαθέσιμη.
Από τον Μάιο του 2022, υπήρχαν 439 πυρηνικοί αντιδραστήρες σε λειτουργία σε 30 χώρες, με τον μεγαλύτερο αριθμό αντιδραστήρων —92— να λειτουργούσαν στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας στη Βόρεια Αμερική έχουν ήδη δεσμευτεί για νέα πυρηνικά—συμπεριλαμβανομένης της Ontario Power Generation, Southern Εταιρεία και της Αρχής της Κοιλάδας του Τενεσί.
Σε αυτό το πλαίσιο, η κατασκευή περισσότερων πυρηνικών σταθμών για την παροχή αξιόπιστης, πάντα ενεργής παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με μηδενικές εκπομπές μπορεί να φαίνεται απλή απόφαση.
Ωστόσο, σε πολλές σημαντικές αγορές, συμπεριλαμβανομένης της Ευρώπης, της Ιαπωνίας και των ΗΠΑ, ο σκεπτικισμός και η εχθρότητα του κοινού για κάτι τέτοιο παραμένει.
Η μεγάλη πλειοψηφία των νέων πυρηνικών κατασκευών πραγματοποιείται στην Ασία, ιδιαίτερα στην Κίνα, την Ινδία και την Κορέα.
Η Ρωσία και η Τουρκία κατασκευάζουν επίσης πολλαπλές εγκαταστάσεις, όμως δεν θα παρέχουν αρκετή ενέργεια μηδενικού άνθρακα.
Μοντελοποίηση σε μια δεδομένη γεωγραφία
Χρησιμοποιώντας μοντελοποίηση τεχνοοικονομικού δικτύου, που αξιολογεί το βέλτιστο μείγμα τεχνολογιών μηδενικού άνθρακα σε μια δεδομένη γεωγραφία, υπολογίζουμε ότι θα μπορούσαν να χρειαστούν τουλάχιστον 400 GW νέας πυρηνικής δυναμικότητας (και ίσως έως και 800 GW) για την επιτυχία του καθαρού μηδέν έως το 2050.
Η τρέχουσα ισχύς είναι 413 GW και μόνο μία φορά στον 21ο αιώνα προστέθηκαν έως και 11 GW το χρόνο—περίπου το 20% των απαιτούμενων σχεδίων του μοντέλου.
Αν και η αντίληψη του κοινού αποτελεί ένα εμπόδιο για την κατασκευή νέων πυρηνικών σταθμών, πιστεύουμε ότι το βάρος της κάλυψης αυτής της στιγμής ανάγκης στην ενεργειακή μετάβαση βαρύνει την ίδια τη βιομηχανία.
Με μια ιστορία υπέρβασης προϋπολογισμών και χρονοδιαγραμμάτων, η αντιμετώπιση της κλιματικής πρόκλησης τώρα θα απαιτήσει από την πυρηνική βιομηχανία να γίνει πιο γρήγορη, πιο ευέλικτη, πιο καινοτόμος και πιο ανταγωνιστική στις επιχειρήσεις.
Το βασικό σύνολο προκλήσεων που πρέπει να ξεπεράσει ο κλάδος περιλαμβάνει τα ακόλουθα εμπόδια:
-- πολυπλοκότητα και ποικιλία στα σχέδια των αντιδραστήρων, έτσι ώστε κάθε εργοστάσιο να είναι «πρώτο στο είδος του», με ελάχιστη επανάληψη τυπικών σχεδίων για την αποτύπωση βελτιώσεων σε σχέση με το έργο
-- περιορισμένη βιομηχανική βάση για υλικά, συστήματα και εξαρτήματα, καθώς και ανάγκη για εξειδικευμένες διαδικασίες παραγωγής και σπάνια υλικά
-- έλλειψη ειδικευμένων και μισθωτών εργαζομένων που διαθέτουν την απαιτούμενη τεχνογνωσία, σε συνδυασμό με το γηράσκον εργατικό δυναμικό έμπειρων πυρηνικών επαγγελματιών
-- όρια στην ικανότητα εκτέλεσης της κατασκευής αποτελεσματικά, χωρίς επανεπεξεργασία, για να διασφαλιστεί η έγκαιρη και εντός προϋπολογισμού παράδοση που πληροί αυστηρά πρότυπα ποιότητας
-- συνεργασίες και κατασκευαστικές συμβάσεις που δεν αντικατοπτρίζουν την έκταση των κινδύνων του έργου που είναι εγγενείς στην πολυπλοκότητα της τεχνολογίας
περίπλοκες και μεταβαλλόμενες κανονιστικές απαιτήσεις για την κατασκευή εργοστασίων που δεν είναι συνεπείς μεταξύ των κυβερνήσεων
Ένα σχέδιο δράσης
Πιστεύουμε ότι αρκετές ενέργειες θα αποδειχθούν κρίσιμες για την πυρηνική βιομηχανία για να ανταποκριθεί στην πρόκληση αυτής της στιγμής και μεταξύ άλλων περιλαμβάνουν:
Επιθετική ανακατανομή του δημόσιου και ιδιωτικού κεφαλαίου στον πυρηνικό τομέα.
Η μετάβαση στο καθαρό μηδέν αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη ανακατανομή κεφαλαίου που έγινε ποτέ.
Η πυρηνική ενέργεια θα πρέπει να λάβει το κατάλληλο μερίδιό της σε όλες τις πηγές, συμπεριλαμβανομένων των ιδιωτικών κεφαλαίων, του χρέους και των θεσμικών επενδυτών, ενώ παράλληλα θα επιδιώκει με τόλμη συνεργασίες δημόσιου και ιδιωτικού τομέα για τη μείωση του κινδύνου.
Η χρηματοδότηση θα είναι κρίσιμη για την εκκίνηση του κλάδου.
Υπολογίζουμε ότι το κόστος κεφαλαίου θα μπορούσε να είναι περίπου 500 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως για την υποστήριξη της ανάπτυξης νέων τεχνολογιών, της κλιμάκωσης της βιομηχανικής βάσης και της κατασκευής νέων αντιδραστήρων.
Ανεξάρτητα από τις επενδυτικές πηγές, η διαχείριση των κινδύνων κόστους θα είναι επιτακτική - πιθανόν να απαιτεί υποστήριξη πολιτικής για να αναχαιτιστεί ο χρηματοοικονομικός κίνδυνος καθώς ο κλάδος κλιμακώνεται.
Επιτάχυνση της καινοτομίας για να συμβαδίσει με άλλες τεχνολογίες που επιδιώκουν να καλύψουν την ανάγκη.
Κατά την τελευταία δεκαετία, υπήρξαν δεκάδες νεοεισερχόμενοι σε μια αναδυόμενη αγορά πυρηνικών «start-up».
Αυτά επικεντρώνονται στην καινοτομία και των δύο παραδοσιακών σχεδίων αντιδραστήρων ελαφρού νερού ως μέρος των τεχνολογιών Gen-III+ και φέρνουν νέα, και μερικές φορές τα πρώτα στο είδος του, σχέδια Gen-IV στο μείγμα.
Υπάρχει μια μεγάλη ευκαιρία για τη βιομηχανία να επιταχύνει αυτά τα νέα σχέδια, αξιοποιώντας διδάγματα από άλλες νεοφυείς επιχειρήσεις και πιθανώς από τον δημόσιο-ιδιωτικό αμυντικό τομέα, το πανεπιστημιακό σύστημα και το ευρύτερο οικοσύστημα νεοφυών επιχειρήσεων της Βόρειας Αμερικής.
Κλείσιμο του χάσματος εργασίας μεταξύ της μεταποίησης, των κατασκευών και των λειτουργιών.
Επί του παρόντος, η πυρηνική βιομηχανία στις Ηνωμένες Πολιτείες και τον Καναδά παρέχει περίπου 130.000 άμεσες θέσεις εργασίας και άλλες 470.000 έμμεσες θέσεις εργασίας.
Η ανάλυση υποδηλώνει ότι αυτό το εργατικό δυναμικό και μόνο θα πρέπει να αυξηθεί σε περισσότερους από ένα εκατομμύριο άτομα —και σε περισσότερα από πέντε εκατομμύρια παγκοσμίως— προκειμένου η βιομηχανία να αυξήσει την δυναμικότητα στα 50 GW ετησίως.
Η βιομηχανία και οι κυβερνήσεις θα μπορούσαν να συντονιστούν σε προγράμματα ανάπτυξης ικανοτήτων που περιλαμβάνουν πρόσληψη, εκπαίδευση, μαθητεία και τοποθέτηση, όπως οι προσπάθειες της EDF Energy να εκπαιδεύσει συγκολλητές εν όψει ενός νέου πυρηνικού σταθμού στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Δημιουργία βιομηχανικής βάσης που θα ενισχύσει την ανταγωνιστικότητα της χώρας στην ενεργειακή μετάβαση.
Η γρήγορη κλιμάκωση θα μπορούσε να προκαλέσει συμφόρηση στην εφοδιαστική αλυσίδα.
Τα σημεία συμφόρησης θα μπορούσαν να επηρεάσουν, για παράδειγμα, βαριά σφυρηλάτηση για δοχεία πίεσης αντιδραστήρων, όργανα και συστήματα ελέγχου, καθώς και εξειδικευμένες βαλβίδες για κρίσιμα συστήματα ελέγχου.
Περισσότερα προγράμματα νέας κατασκευής που υποστηρίζονται από τις κυβερνήσεις θα μπορούσαν να ενισχύσουν την εμπιστοσύνη των επενδυτών για τη δημιουργία αλυσίδων εφοδιασμού για αυτά τα εξαρτήματα.
Οι παίκτες του κλάδου θα μπορούσαν να δημιουργήσουν κέντρα αριστείας για την ανάπτυξη παραγωγικών διαδικασιών και να βοηθήσουν στην εξεύρεση περισσότερων προμηθευτών εξαρτημάτων ώστε να πληρούν τα πρότυπα απόδοσης και ποιότητας.
Βελτίωση και επιτάχυνση των παγκόσμιων διαδικασιών αδειοδότησης.
Οι ηγέτες του κλάδου, οι ρυθμιστικές αρχές και οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν μια κοινοπραξία του κλάδου για να καθορίσουν παγκόσμιες απαιτήσεις αδειοδότησης και να συνεργαστούν με τις κυβερνήσεις για τον σχεδιασμό της κλιμάκωσης.
Στη βιομηχανία φυσικού αερίου, για παράδειγμα, ο Διεθνής Όμιλος Εισαγωγέων Υγροποιημένου Φυσικού Αερίου (GIIGNL) ορίζει κοινά τεχνικά πρότυπα για το υγροποιημένο φυσικό αέριο σε όλο τον κόσμο και συνεργάζεται με τις κυβερνήσεις για να δουν αυτά τα πρότυπα κωδικοποιημένα.
Γίνετε καλύτεροι στην τάξη στην εκτέλεση μεγάλων έργων.
Η εφαρμογή βέλτιστων πρακτικών σε επενδυτικά έργα μεγάλης κλίμακας μπορεί να μειώσει την πιθανότητα υπέρβασης κόστους και χρονοδιαγράμματος.
Σύμφωνα με την εμπειρία, αποδεδειγμένες στρατηγικές και τακτικές διαχείρισης για επιτυχημένα μεγάλα έργα σε άλλους κλάδους ισχύουν στο πυρηνικό πλαίσιο σε τομείς που περιλαμβάνουν
- την παραγωγικότητα του έργου
- βελτιστοποίηση χρονοδιαγράμματος
- έλεγχο κόστους
- θέση σε λειτουργία και επιχειρησιακή ετοιμότητα
- ποιότητα, έλεγχος έργου και διαχείριση κινδύνων
- οργάνωση και διαχείριση του έργου.
Τα διδάγματα από άλλες βιομηχανίες θα είναι ανεκτίμητα αν πρόκειται να πετύχει η πυρηνική ενέργεια.
Η πυρηνική ενέργεια μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην εκπλήρωση των υποσχέσεων του κόσμου για την κλιματική αλλαγή.
Αλλά αυτό μπορεί να συμβεί μόνο εάν ο κλάδος ανταποκριθεί στην πρόκληση να επεκταθεί αποτελεσματικά και οικονομικά.
www.worldenergynews.gr
