美国Duke Energy考虑使用小堆替换燃煤电站

在以旧换新的经典案例中，Duke Energy公司考虑建设新的小型模块化反应堆替换其原有燃煤电站。这是自十多年前所谓的“核能复兴”失败以来，该公用事业公司的计划代表了对核能新项目发电能力的首次承诺。

Duke Energy宣布计划部署两个小型模块化核反应堆，以取代目前正在运行的燃煤机组。第一个厂址将是North Carolina州的Belews Creek。第二个厂址还没有选定。

选择两个小堆是在该公司综合资源计划(IRP)中首次签署核能新反应堆项目，这是其决策的重大政策逆转。这一决策是在十年前取消六个大型核反应堆项目之后采取的行动。计划中但现已取消或暂停的AP1000项目从未破土动工。这些项目中的每一个都代表约1100 MW的无碳排放发电能力，分别位于Florida州Levy县、North Carolina州Shearon Harris和South Carolina州William States Lee。

Duke Energy取消或暂停六座反应堆的决定是由天然气价格下跌、电力需求停滞以及其服务地区各州不同公用事业法规和费率结构的复杂性等多重因素共同导致的。

天然气价格从建造新反应堆的热潮开始时的2008年5月16.13美元高点跌至2016年2月的2.09美元低点，这也是所谓的“核能复兴”实际上结束的时间。

根据IRP，新的小堆投运进入收入服务的时间表超过十年，即2034年。Duke Energy表示，计划在2023年至2025年间为Belews Creek厂址选择小堆技术，并于2025年年中向美国核管会申请早期场址许可证(ESP)。如果NRC批准，ESP的有效期为20年。

Belews Creek小堆的投运日期为2034年第一季度，第二个厂址的小堆将于2035年第一季度投运。Duke Energy计划在2036年前停止在Belews Creek的燃煤发电。

根据当地媒体的报道，该提案是因为厂址拥有Duke Energy所需的土地、基础设施和劳动力，而且Stokes县和周边社区“依赖与Belews Creek设施相关的税收”。电站设有两台机组、一个开关站、与区域电网的连接、当地的交通道路、和可用的劳动力。

新的建设计划是Duke Energy的2022年综合资源计划新升版后的一部分，因为该公用事业公司旨在遵守North Carolina州的排放规定。

根据2021年的法律，公用事业公司到2030年需要将二氧化碳排放量在2005年的水平上减少70%。该法律还要求到2050年实现净零排放。在升版的计划中，Duke Energy提供了三种方案，将使该公司分别在2030年、2033年或2035年实现减少70%的目标。

Duke Energy更倾向于2035年的时间表。到那一年，Duke Energy计划从两个小堆厂址增加600兆瓦的容量，两个厂址都采用相同的反应堆技术。

该公用事业公司表示，“先进核能将提供巨大的运营灵活性，这是支持增加可再生能源部署所必需的。”。

虽然Belews Creek将替换为核能新项目，但Duke Energy的Roxboro和Marshall燃煤电厂将改用天然气。Duke Energy表示，这些燃气轮机发电站将能够混合氢气进行发电。

Duke Energy在North Carolina州和South Carolina州的6个厂址运营11台核电机组。这六个厂址分别是Brunswick、McGuire、Catawba、Oconee、Harris和Robinson。该公司表示，它还在为所有11个现有核点机组寻求20年的许可证延期。