增加利用核電廠發電產生的過剩熱量來淡化海水，為重工業生產氫氣，使運輸部門脫碳，為住宅和商業用途供熱，具有相當大的潛力：核電聯產可以提供可持續和經濟的滿足熱能市場日益增長的需求的解決方案。然而，正如國際原子能機構會議專家上周所表示的那樣，為了使這些核電聯產產品大規模進入商業市場，必須克服一些挑戰和障礙。

來自33個國家的約60名參與者，代表兩個運行核電廠的國家，以及核新人，技術開發商和潛在客戶，在第16屆國際原子能機構對話論壇期間討論了核電非電應用的利弊。創新核反應堆和燃料循環(INPRO)，于2018年12月12日至14日在維也納舉行。自2010年以來，這些論壇的重點是發展可持續核能系統的不同方面以及技術供應商，客戶和其他利益相關者之間的相關復雜關系。

與會者介紹了在啟動核電的國家正在進行的熱電聯產項目和計劃或考慮。如果這些新成員國決定將熱電聯產納入其核能規劃，他們應該從一開始就開始規劃這些應用，參與者建議。

“核能熱電聯產非常重要，特別是如果核能在能源市場擴大得更廣泛以滿足清潔和可持續能源的需求，同時通過避免碳排放幫助減緩氣候變化，”國際原子能機構副主任米哈伊爾·丘達科夫說。核能司司長兼負責人。

傳統上，核電的主要焦點一直是發電。但早在1956年，英國的Calder Hall核電站就為現場設施提供電力和工藝熱能。其他幾個國家也有區域供熱，工業過程熱和海水淡化的例子。盡管有這些例子，但由于各種經濟和監管原因以及缺乏公眾支持，核熱電聯產系統從未真正起飛。隨著許多國家的技術和監管環境的變化，聯合的條件已大大改善。

非電力應用的機會

熱電聯產還為核工業帶來了其他好處：第16屆對話論壇聯合主席，行業專家Juergen Kupitz表示，隨著電力需求的波動，它可以通過調整電廠和熱力產品之間的工廠產量來提高電力生產的靈活性。來自德國。

與會者強調的另一個機會是通過核能進行海水淡化。“這可以大大增加許多地區的淡水供應，從而有助于發展和提高生活水平，”Kupitz補充說。“水，能源和健康的環境是基本的生命支持系統。”

來自加拿大核實驗室的Ramesh Sadhankar談到了熱電聯產對核工業的更廣泛的市場潛力。他指出，熱市場比電力市場更大，但通常是本地性的，與特定的工業活動聯系在一起。

挑戰和障礙

在小組討論和小組討論之后，與會者商定了幾個被認為是核電聯產進入商業市場的挑戰和障礙的問題：經濟和能源市場條件仍然是主要挑戰。缺乏政治承諾和較低的公眾接受度也會帶來重大挑戰。在特定情況下，技術和監管問題以及運營參考工廠的要求可能會帶來其他障礙。

小型模塊化反應堆(SMR)和高溫反應堆(HTR)等先進技術的部署可能無法立即加速核電非電力應用的部署。許多國家，特別是核新興國家，需要“示范技術”，并且可能不接受發電和核電聯產的“首創”技術。一些與會者指出，大規模示范工廠對于接受特定的熱市場技術非常重要。然而，在許多情況下，除非能夠制定合適的商業案例，否則反應堆供應國可能無法在經濟上證明在其土壤上大規模展示熱量的證據。參與者說，需要調整監管方法來克服這個問題。

核能的一些非電力應用也可能需要特定的許可，制定新的法規和國家監管機構的批準。想要將多余熱量用于熱電聯產的核電廠可能需要不同的許可證。熱電聯產還需要合格的人力資源和專業知識，其缺乏構成了核電非電力應用的障礙。

國際原子能機構

來自日本原子能機構的聯合主席辛巖總結了如何克服核能非電力應用面臨的挑戰：“首先，我們需要向其他成功建立聯盟的傳統行業學習，”他說過。由于大韓民國和沙特阿拉伯聯手開發中東海水淡化和熱電聯產的SMR，這種情況已經發生在較小規模上，“他補充道。

“其次，國際原子能機構是幫助指導成員國開發非電力應用的最佳國際機構，應在提高公眾意識方面發揮更大作用。第三，核新成員國應利用現有工具，如國際原子能機構提供的工具，了解非電力應用，幫助它們促進經濟發展，并了解技術挑戰。“