
2024年6月,國家元首哈斯穆卓瑪爾特·托卡耶夫宣布,哈薩克斯坦將于今年秋天就核電站建設問題進行全民公投。目前,全國各地正在進行關于核電站建設的公眾聽證會。議會參議院(議會上院)和能源部表示,能源短缺問題日益嚴重。專家認為,建設核電站不僅能緩解能源短缺,還將推動國家工業的發展。
本文將就哈薩克斯坦的電力短缺問題,誰來承擔建設核電站的任務,以及一座核電站是否能解決哈薩克斯坦的能源問題等話題進行討論。
電力供需情況不容樂觀
哈薩克斯坦目前共有220座發電站,其中包括總裝機容量為2.8吉瓦的144個可再生能源設施。截至2024年1月1日,總可用裝機容量達到20.4吉瓦,而當前秋冬季的最高用電需求為16.6吉瓦。
根據哈薩克斯坦能源部最新統計數據,2023年哈薩克斯坦的電力消費量從去年的1129億千瓦時增長到了1150億千瓦時,而同期電力生產則維持在1128億千瓦時。同時,從鄰國進口電力34億千瓦時,出口電力14億千瓦時。能源部表示,哈薩克斯坦將通過新增產能來實現電力自給。
政府強調,為了確保未來幾年內經濟和民生電力供應的穩定,將分階段引入新的能源容量,并對現有電站進行現代化改造。同時,增加可再生能源和天然氣發電的比重,將大幅減少煤炭發電在電力消費中的份額。
“目前,哈薩克斯坦正面臨日益嚴重的電力短缺問題。根據預測,到2035年,電力短缺可能達到3吉瓦的裝機容量。哈薩克斯坦的主要發電能力來自蘇聯時期建造的熱電站,這些電站已接近使用壽命,急需更換,”哈薩克斯坦國家核中心總經理埃爾蘭·巴特爾貝科夫表示。
全球核能發電比例將于2050年達到14%
全球現有416座核反應堆,總裝機容量約為375吉瓦。哈薩克斯坦國家核中心的數據顯示,美國、法國和中國是排名前三的核電大國。美國擁有94個核能機組,法國和中國各56個。截至目前,全球核反應堆累計運行經驗接近2萬反應堆年。此外,還有59個核能機組正在建設中。中國、印度、俄羅斯、土耳其和埃及是核反應堆建設數量最多的國家。其中,中國在建25個,印度7個,土耳其、埃及和俄羅斯各4個,英國、韓國、日本、烏克蘭和孟加拉國各2個。法國、斯洛伐克、巴西、阿根廷和伊朗各1個。
哈薩克斯坦能源部核能與工業司副司長古爾米拉·穆薩洛娃在阿特勞公眾聽證會上指出,電力消費量每年增加3%。國際原子能機構的數據表明,到2050年,全球核電站的發電量將翻倍到792吉瓦。

根據國際原子能機構的樂觀估計,到2050年,核能發電的全球占比將達到14%。
專家觀點
專家一致認為,國內的能源系統急需引入新的大型基礎發電容量,同時也需要對整個能源系統進行現代化和多元化改造。解決這一問題需要采取包括發展可再生能源在內的一系列綜合措施,然而,可再生能源也存在其自身的特點和限制——即發電的不穩定性。
哈薩克斯坦國家核中心總經理埃爾蘭·巴特爾貝科夫解釋說,可再生能源的發電不穩定性受到多種因素的影響,如陽光、風力和其他自然氣候條件。
“可再生能源電力并非乍看之下那么環保和經濟。目前哈薩克斯坦電站的總裝機容量不超過20吉瓦,主要電力消費者是大型生產企業,占總電力需求的70%。未來這些企業數量將增加,而工業企業需要穩定、全天候的電力供應,這種供應必須來自基礎電力來源,如熱電站和核電站。”科學家表示。
據悉,哈薩克斯坦南部人口占全國人口的一半。哈薩克斯坦工程師和能源專家聯盟總經理馬拉特·杜爾卡伊羅夫指出,南部地區的電力短缺率達到了55%。
他表示,“南部地區的最大用電負荷為4500兆瓦,而現有發電量僅在2100到2200兆瓦之間。因此,我們還缺少大約2400兆瓦的電力。這部分缺口將通過三條從北部地區輸送的電力來補充。這些500千伏的輸電線路已經超負荷,無法再傳輸更多電量。理想情況下,為了解決全國的電力短缺問題,我們需要在哈薩克斯坦南部建設一座核電站,以彌補2400兆瓦的電力缺口。”

多數學者支持核電站建設的決定。
“根據能源部的預測,到2035年,電力短缺將非常嚴重。我認為除了核能發電外,沒有其他方式可以彌補這一缺口。核電站不僅能解決能源問題,還將大大推動國家的工業、科學、人才培養和經濟在內的整體發展水平,”哈薩克斯坦核社會退伍軍人委員會主席鮑爾詹·伊布拉耶夫說道。
誰將承擔哈薩克斯坦核電站建設任務
哈薩克斯坦國家核中心目前正在為核電站的建設提供科研技術支持。該國頂尖核物理學家已經制定了未來核電站反應堆的評估標準。
哈薩克斯坦國家核中心總經理埃爾蘭·巴特爾貝科夫指出,“國家核中心已經制定了關于建設核電站所需反應堆技術的初步評估標準,主要內容如下:反應堆必須是已有建設實例并有良好運行記錄的參考型;基于所考慮反應堆的核電站應屬于III代或III+代;反應堆必須是雙回路的水-水反應堆并采用熱中子,這是目前世界上應用最廣泛且表現良好的類型;反應堆裝置的功率范圍應在1000至1400兆瓦之間。”
核反應堆技術供應商的“最終名單”已經擬定完成,這些供應商對在哈薩克斯坦建設核電站項目表現出了興趣。名單中包括四大全球領先公司:法國EDF公司(EPR-1200反應堆)、俄羅斯Rosatom集團(VVER-1200反應堆)、韓國KHNP公司(APR-1400反應堆)和中國CNNC公司(HPR-1000反應堆)。
“由于技術方面提議的反應堆都符合必要標準,如果全民公投決定在哈薩克斯坦建設核電站,那么在選擇技術供應國和公司時,必須綜合考慮一系列問題,例如:核電站建設和燃料生產的本地化問題、融資條件和項目的財務方案、以及廢核燃料等處理問題,”哈薩克斯坦國家核中心總經理表示。
核電站的最主要要求是可靠性。哈薩克斯坦工程師和能源專家聯盟總經理馬拉特·杜爾卡伊羅夫認為,核電站應采用俄羅斯技術進行建設。
“世界上沒有比俄羅斯更好的反應堆了。這些水-水反應堆的功率范圍在1000兆瓦到1400兆瓦之間。幾十年來,他們一直在制造這些反應堆,從未出現過任何問題。至于切爾諾貝利,那是完全不同的老舊技術。作為工程師,我必須從專業的角度看待這個問題,我認為俄羅斯的核電站技術最為可靠。俄羅斯的技術在安全措施方面考慮得非常周全,即便出現錯誤,也存在防止災難的鏈式反應。此外,還有一種保護機制,當所有可能存在的問題出現時,熔化的材料會流入反應堆的托盤而不會擴散——這就是三代+技術??傮w而言,俄羅斯的核能技術在全球范圍內得到了廣泛應用,他們是這些技術的創始人和開發者,”能源專家表示。
哈薩克斯坦核社會退伍軍人委員會主席鮑爾詹·伊布拉耶夫強調, 應優先考慮中國和俄羅斯的技術。
“中國和俄羅斯在核能領域的能力非常出色。法國的核電站非常昂貴,并且將來在維護、技術支持和新型燃料使用方面會有不可預見的成本增加。我認為,與鄰國達成協議在未來會更加容易,”鮑爾詹·伊布拉耶夫說道。
哈薩克斯坦決定在巴爾喀什湖地區建設核電站。經過深入研究,有關部門最終選定阿拉木圖州的烏勒肯村作為建造核電站的地點。關于核電站建設的資金問題,7月16日,哈薩克斯坦國家經濟部長努爾蘭·拜巴扎羅夫表示,目前尚未為其建設撥出任何預算資金——資金將在全民公投后安排。

核電站能否有利于生態保護?
根據全球氣候議程,哈薩克斯坦的計劃到2060年實現碳中和。這意味著該國將逐步擺脫對煤炭發電的依賴。專家認為,只有核電站能夠提供穩定的電力來源。而多年的國際運營經驗證明,核電站不會對自然環境造成明顯危害。
“如果我們談論核電站建設對生態環境的影響,答案顯而易見——影響是積極的。眾所周知,燃燒碳氫化合物的熱電站向大氣中排放的二氧化碳和其他有害物質濃度在全球范圍內急劇增加。據估計,熱電站每年向大氣中排放的二氧化硫在7到12萬噸之間,氮氧化物在2到2萬噸之間,灰塵在700到1500噸之間,如果沒有特殊凈化設備,這些數值可能會增加兩到三倍,同時還會釋放出300到700萬噸的二氧化碳。此外,還會產生含有數百噸有毒金屬的幾十萬噸灰渣,如砷、鎘、鉛、汞等。實驗表明,在大型熱電站附近的輻射劑量是核電站附近的5到10倍,”哈薩克斯坦國家核中心總經理埃爾蘭·巴特爾貝科夫強調。
專家還強調,在正常運行過程中,核電站附近只會記錄到自然背景輻射。
“一吉瓦裝機容量的核電站每年可以節省590萬噸煤,220萬噸重油,或6億立方米的天然氣。這樣以防止燃燒有機燃料時產生的大量有害氣體的排放,還可以減少每年高達83萬噸來自燃煤電站的固體廢物。”埃爾蘭·巴特爾貝科夫表示。
在回答關于核電站廢棄物處理的問題時,這位科學家解釋道,這些廢棄物可以安全地進行處理、儲存和掩埋。如今已有專門技術處理放射性廢棄物。具體而言,國家核中心在處理放射性廢棄物方面擁有豐富的經驗,擁有必要的基礎設施和訓練有素的專業人員。
“需要指出的是,與其他工業廢棄物相比,核電站產生的廢棄物量微乎其微,更不用說與熱電站的廢棄物相比了。每1吉瓦的裝機容量每年僅產約50立方米的放射性廢棄物,或在60年的運行期內產生3600噸,”他補充道。
在現代核能發展的階段,減少放射性廢棄物的數量是一個極為重要的關注點。首先,不斷完善的程序在核電站維護過程中最大限度地減少了廢棄物的生成。其次,最高活性的物質主要集中在已使用過的核燃料中。

專家還指出,廢核燃料可以進行二次利用。
“目前,世界上安裝和運行最安全的是1200兆瓦的水-水反應堆?,F在已經有技術可以將廢核燃料用作其他電站的燃料。也就是說,這些燃料已經可以重復利用,十年后,當我們的核電站建成時,這些技術將會更加先進,廢燃料將不復存在——其他國家將會從我們這里收購這些燃料,”哈薩克斯坦工程師和能源專家聯盟總經理馬拉特·杜爾卡伊羅夫表示。
為什么中亞地區能源系統的合作至關重要
哈薩克斯坦正在開展一項旨在制定核能發展戰略的全面的系統性工作。作為這項工作的一部分,相關部門還研究了在電網基礎設施不發達的地區引入具有特定優勢的小型模塊化反應堆的可能性。
“至少目前我們需要一座核電站。而當核電站建成并投入運營后,大約在10到12年后,我們的能源需求將不僅增加到兩座,甚至是三座。至少需要一個額外的1200兆瓦的反應堆,”馬拉特·杜爾卡伊羅夫評論道。
能源專家指出,在核電站的設計階段就應當設計四個反應堆的項目。
哈薩克斯坦國家核中心總經理埃爾蘭·巴特爾貝科夫解釋道,初步研究表明,在第一階段,南部和北部能源區建設至少兩座大功率核電站是可能且必要的,而隨著地面參考小型模塊化反應堆的出現,核能電站的地理分布可能會大幅擴展。
除此以外,工程師們還提出了一種獨特的解決方案——未來在該地點為吉爾吉斯斯坦建設第四個反應堆。
“計劃中的烏勒肯核電站有一座現成的變電站。從這個變電站到阿拉木圖和比什凱克的距離幾乎相等。因此,我提議在該地點建設吉爾吉斯斯坦的反應堆。此外,如果將核電站項目分給兩國分別建設,單位成本將會更低。這還涉及到中亞地區的共同合作,”哈薩克斯坦工程師和能源專家聯盟主席馬拉特·杜爾卡伊羅夫表示。
他補充道,中亞地區的能源系統通過500千伏的輸電線路相互連接。
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