- โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Vogtle หน่วยที่ 3 ในรัฐจอร์เจียเริ่มเดินเครื่องเชิงพาณิชย์ กลายเป็นเครื่องปฏิกรณ์ใหม่เครื่องแรกที่เริ่มใช้งานในสหรัฐฯ นับตั้งแต่ Watts Bar 2 ในปี 2016
- หน่วยที่ 3 มีกำลังผลิต 1,114MW เข้าร่วมกับหน่วยที่ 1 และ 2 ที่มีอยู่เดิม ส่วนหน่วยที่ 4 ซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกันคาดว่าจะเริ่มเดินเครื่องระหว่างเดือนพฤศจิกายน 2023 ถึงมีนาคม 2024
- เมื่อ Vogtle หน่วยที่ 3 และ 4 เดินเครื่องครบทั้งสองหน่วย Plant Vogtle จะกลายเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐฯ แซงหน้า Palo Verde 4,210MW ในรัฐแอริโซนา
- เครื่องปฏิกรณ์ใหม่ทั้งสองใช้แบบออกแบบ Westinghouse AP1000 และมีระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟที่สามารถหยุดเครื่องได้โดยไม่ต้องพึ่งไฟฟ้าภายนอกหรือการสั่งการจากผู้ปฏิบัติงาน
- โครงการที่เริ่มในปี 2009 ล่าช้าอย่างมากจากแผนเดิมที่ตั้งงบไว้ 14 พันล้านดอลลาร์และเริ่มเดินเครื่องในปี 2016–2017 โดยปัจจุบันคาดว่าต้นทุนรวมอยู่ที่ มากกว่า 30 พันล้านดอลลาร์
Vogtle หน่วยที่ 3 เริ่มเดินเครื่องเชิงพาณิชย์
- โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Vogtle หน่วยที่ 3 ในรัฐจอร์เจียเริ่มเดินเครื่องเชิงพาณิชย์แล้ว
- นี่เป็นเครื่องปฏิกรณ์ใหม่เครื่องแรกที่เริ่มใช้งานในสหรัฐฯ หลังจาก Watts Bar 2 ของ Tennessee Valley Authority เข้าประจำการในปี 2016
- หน่วยที่ 3 ใหม่มีกำลังผลิต 1,114MW และเดินเครื่องร่วมกับเครื่องปฏิกรณ์เดิม 2 หน่วยของ Plant Vogtle
- หน่วยที่ 1 และ 2 เดิมมีกำลังผลิตตามป้ายชื่อรวม 2,430MW และเดินเครื่องมาตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1980
คาดเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหญ่ที่สุดในสหรัฐฯ เมื่อหน่วยที่ 4 เดินเครื่อง
- Georgia Power คาดว่า Vogtle หน่วยที่ 4 จะเริ่มเดินเครื่องระหว่างเดือนพฤศจิกายน 2023 ถึงมีนาคม 2024
- เมื่อหน่วยที่ 3 และ 4 เดินเครื่องครบทั้งคู่ Plant Vogtle จะกลายเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐฯ
- โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Palo Verde ในรัฐแอริโซนา ซึ่งเป็นเกณฑ์เปรียบเทียบ มีกำลังผลิต 4,210MW
- Plant Vogtle มีเจ้าของร่วมคือ Georgia Power และบริษัทสาธารณูปโภคไฟฟ้าอีก 3 แห่ง
การก่อสร้างยาวนานและต้นทุนบานปลาย
- การก่อสร้างพื้นที่สำหรับเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ทั้งสองเริ่มขึ้นในปี 2009
- แผนเริ่มต้นมีต้นทุนรวม 14 พันล้านดอลลาร์ โดยกำหนดให้ Vogtle หน่วยที่ 3 เริ่มเดินเครื่องเชิงพาณิชย์ในปี 2016 และหน่วยที่ 4 ในปี 2017
- หลังจากนั้นเกิด ความล่าช้าในการก่อสร้าง อย่างมากและต้นทุนบานปลาย โดยปัจจุบันคาดว่าต้นทุนรวมอยู่ที่ มากกว่า 30 พันล้านดอลลาร์
แบบออกแบบ AP1000 และระบบความปลอดภัย
- Vogtle หน่วยที่ 3 และ 4 ใช้แบบออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ AP1000 ของ Westinghouse
- AP1000 เป็นเครื่องปฏิกรณ์ขั้นสูงรุ่นถัดไปที่ใช้พื้นที่ติดตั้งน้อยกว่าและมีการออกแบบเรียบง่ายกว่าเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์รุ่นก่อน
- แบบออกแบบนี้มี ระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟ ที่สามารถหยุดเครื่องปฏิกรณ์ได้โดยไม่ต้องอาศัยการสั่งการจากผู้ปฏิบัติงานหรือไฟฟ้าภายนอก
- Vogtle หน่วยที่ 3 และ 4 เป็นการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ AP1000 Generation III+ ชุดแรกในสหรัฐฯ
- เครื่องปฏิกรณ์ Westinghouse AP1000 อีก 2 หน่วยที่เคยวางแผนไว้สำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใน South Carolina ถูกระงับการก่อสร้างในปี 2017
สถานะโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของสหรัฐฯ และการสนับสนุนเชิงนโยบาย
- เครื่องปฏิกรณ์เชิงพาณิชย์เครื่องแรกของสหรัฐฯ เริ่มเดินเครื่องที่ Shippingport ในรัฐเพนซิลเวเนีย เมื่อเดือนธันวาคม 1957
- เครื่องปฏิกรณ์ส่วนใหญ่ของสหรัฐฯ สร้างขึ้นในช่วง 20 ปีระหว่างปี 1970–1990
- ก่อน Vogtle หน่วยที่ 3 เครื่องปฏิกรณ์เครื่องสุดท้ายในสหรัฐฯ ที่เริ่มเดินเครื่องคือ Watts Bar 2 ในรัฐเทนเนสซี
- Watts Bar 2 เริ่มก่อสร้างในปี 1973 แต่ถูกระงับในปี 1985
- งานกลับมาเดินหน้าต่อในปี 2007 และเริ่มเดินเครื่องในปี 2016
- สหรัฐฯ มีกำลังผลิตนิวเคลียร์ 95,881MW จากเครื่องปฏิกรณ์เชิงพาณิชย์ 93 เครื่อง ทำให้มีกำลังผลิตนิวเคลียร์มากที่สุดในโลก
- โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตไฟฟ้าเกือบ 20% ของสหรัฐฯ
- แม้ช่วงหลังจะมีการปิดเครื่องปฏิกรณ์หลายแห่ง แต่ความสนใจในนิวเคลียร์ยังคงมีอยู่ในฐานะแหล่งพลังงานที่ช่วยลดคาร์บอนฟุตพรินต์ของภาคไฟฟ้า
- การผลิตไฟฟ้าจากนิวเคลียร์ไม่ก่อให้เกิด การปล่อย CO2 และสามารถจัดหาไฟฟ้าฐานที่จำเป็น ซึ่งโดยทั่วไปโรงไฟฟ้าถ่านหินและก๊าซธรรมชาติเป็นผู้รับหน้าที่หลัก
- กฎหมายล่าสุดอย่าง Bipartisan Infrastructure Law และ Inflation Reduction Act สนับสนุนพลังงานนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ ในฐานะส่วนหนึ่งของพอร์ตโฟลิโอพลังงานสะอาดและการผลิตไฟฟ้าปลอดคาร์บอน
1 ความคิดเห็น
ความเห็นจาก Hacker News
มีการเปรียบเทียบพลังงานนิวเคลียร์กับพลังงานแสงอาทิตย์แบบทำให้ฝ่ายหลังเสียเปรียบอยู่บ่อย ๆ แต่ถ้าลองคำนวณดู อุปกรณ์กักเก็บพลังงานระดับโครงข่ายที่ติดตั้งในสหรัฐมีรวมกันราว 10GWh และการใช้ไฟฟ้าของสหรัฐในปี 2022 อยู่ที่ประมาณ 4,000TWh
ดังนั้น
(10GWh / 4000TWh) * 31,536,000초 == 78초หมายความว่าเมื่อมองทั้งโครงข่าย ปริมาณพลังงานสำรองจากการกักเก็บล้วน ๆ มีแค่ราวนาทีครึ่งเท่านั้น และประมาณ 90% ของทั้งหมดก็ไม่ใช่แบตเตอรี่แต่เป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับหากดูเป็นรายภูมิภาค หลายแห่งมักเหลือเวลาเพียงราว 10~30 วินาทีก่อนจะไฟดับ ถ้าไม่เปิดโรงไฟฟ้าก๊าซแบบ peaker
เมื่อดูราคาของ Powerwall ก็จะเห็นว่าเป็นระดับความต้องการพลังงานของบ้านพักอาศัย ถ้า
us-east-1จะซื้อ Powerwall มาจ่ายค่า AWS จะออกมาเท่าไรยังนึกไม่ออก และหากคิดถึงอุตสาหกรรมเหล็ก เคมี กระดาษ และการแปรรูปแร่ด้วยแล้ว แรงกระแทกจากการที่กำลังการผลิตหายไปเกิน 1/3 นั้นใหญ่กว่าค่าไฟแพงขึ้นมากปัญหาของการถกเรื่องกำลังการผลิตโซลาร์คือค่ากำลังที่ระบุนั้นบิดเบือนความเป็นจริงอย่างรากฐาน และในช่วงที่โซลาร์ใช้ไม่ได้ตอนกลางคืน เชื้อเพลิงฟอสซิลก็ทำหน้าที่เสมือนแบตเตอรี่ขนาดยักษ์
หากต้องการทำให้โครงข่ายไฟฟ้าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริง ก็แทบไม่มีทางอื่นนอกจากแก้ปัญหานี้ด้วยสายส่ง การผลิตแบตเตอรี่ หรือพลังงานนิวเคลียร์
ในไอร์แลนด์ เมื่อแรงลมอ่อนลงก็ใช้ แหล่งพลังงานที่ปรับกำลังผลิตได้ เช่น ก๊าซธรรมชาติ พลังน้ำ สายส่งไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงพิเศษ (HVDC) และพลังน้ำแบบสูบกลับ ส่วนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีต้นทุนสูง จึงใช้แค่ช่วงสั้น ๆ ระหว่างรอโรงไฟฟ้าก๊าซไปถึงอุณหภูมิทำงาน
พวกเขาส่งออกพลังงานลมส่วนเกินไปยังสหราชอาณาจักรผ่านสายเชื่อมต่อ HVDC และก็มีการนำเข้าไฟฟ้าจากสหราชอาณาจักรในช่วงที่ราคาถูกกว่า
ด้วยวิธีนี้จึงคาดว่าจะบรรลุสัดส่วนพลังงานหมุนเวียน 70~80% ภายในปี 2030 และปัจจุบันอยู่ที่ราว 45%
หลังปี 2030 ก็น่าจะหันไปโฟกัสที่การลดคาร์บอนของการผลิตไฟฟ้าจากก๊าซที่เหลืออยู่ราว 20% โดยตัวเลือกอาจเป็นการแทนที่ด้วยไฮโดรเจนหรือไบโอแก๊ส การดักจับคาร์บอน หรือความก้าวหน้าด้านแบตเตอรี่ที่ทำให้ราคาการกักเก็บไฟฟ้าต่ำกว่าระดับปัจจุบันที่ 200 ยูโร/MWh มาก
โครงข่ายไฟฟ้ามีความซับซ้อนมาก จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเดินระบบโครงข่ายขนาดใหญ่ด้วยแหล่งพลังงานชนิดเดียว 100% และเพราะแต่ละแหล่งมีข้อดีข้อเสียต่างกัน สุดท้ายก็จำเป็นต้องใช้การผสมผสานของหลายแหล่งพลังงาน
ไม่จำเป็นที่ไฟฟ้าจะต้องถูกจ่ายอย่างสม่ำเสมอตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันเสมอไป และโซลาร์ก็สามารถรองรับความต้องการพลังงานได้มากในต้นทุนที่ต่ำมาก อีกทั้งยังติดตั้งขนาดใหญ่ได้ในเวลาไม่นาน
ถ้าจะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ต่อให้ยื่นขออนุญาตวันนี้ ก็อาจต้องรอจนหลังจากอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกเพิ่มเกิน 2.0°C ไปแล้วกว่าจะผลิตไฟฟ้าได้
หากความต้องการใช้รถยนต์ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นในพื้นที่ที่ปัจจุบันใช้โรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติ ก็สามารถติดตั้งโซลาร์จำนวนมากและปรับโครงสร้างค่าไฟเพื่อจูงใจให้ใช้ไฟตอนกลางวันได้
แบบนั้นโรงไฟฟ้าก๊าซก็จะเดินเครื่องเฉพาะตอนกลางคืน ส่วนตอนกลางวันผู้คนก็ใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์ที่ไร้มลพิษ และเชื้อเพลิงรถยนต์ก็จะเปลี่ยนจากน้ำมันเบนซินเป็นไฟฟ้า
ข้ออ้างทำนองว่า “แบตเตอรี่สำรองมีแค่ 78 วินาที ดังนั้นโซลาร์จึงไร้ความหมาย” ฟังไม่ค่อยน่าเชื่อถือ และเพียงแค่ติดตั้งโซลาร์ในวันพรุ่งนี้ก็ยังสามารถลดการปล่อยคาร์บอนจากพลังงานได้อย่างมาก
พลังงานนิวเคลียร์ก็อาจเริ่มสร้างได้ตั้งแต่ตอนนี้เช่นกัน แต่ไม่ควรทำในลักษณะที่排除โซลาร์ออกไป
แต่หลังจากนั้นทั้งความเร็วในการติดตั้งและศักยภาพในการผลิตและติดตั้งแผงก็เพิ่มขึ้น จนเกิด การเติบโตแบบเอ็กซ์โปเนนเชียล
มีเหตุผลมากพอที่จะมองว่าการกักเก็บด้วยแบตเตอรี่ตอนนี้ก็อยู่ในช่วงต้นของเส้นโค้งแบบเดียวกัน โดยขนาดการผลิตแบตเตอรี่ในปัจจุบันยังค่อนข้างเล็ก และก็ไม่มีอุปสรรคทางเทคโนโลยีใหญ่หลวงต่อการขยายขนาด
การกักเก็บระดับฤดูกาลเป็นอีกปัญหาหนึ่ง แต่การกักเก็บระดับชั่วโมงหรือระดับวันนั้นอยู่ในขอบเขตที่ทำได้แน่นอน
นี่ไม่ได้หมายความว่าตอนนี้มีความจุกักเก็บมากพอจะรองรับทั้งโครงข่ายไฟฟ้า แต่ถ้ามองว่าความจุที่มีอยู่เดิมคือ 25GWh และรวมรถยนต์ไฟฟ้าที่มีอยู่ด้วย เวลากักเก็บก็จะเกิน 30 นาทีไปมาก และตัวเลขนี้กำลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วราว 50% ต่อปี
ในช่วง 15 ปีข้างหน้า การผลิตอุปกรณ์กักเก็บไฟฟ้าระดับหลายชั่วโมงถือเป็นเป้าหมายที่สมเหตุสมผลอย่างยิ่ง
เขื่อนปลอดคาร์บอนกำลังจ่ายไฟคิดเป็น 7% ของความต้องการไฟฟ้าทั้งหมด และยังให้การกักเก็บพลังงานระดับหลายวันเมื่อเทียบกับความต้องการของทั้งโครงข่าย ดังนั้นแค่การเลื่อนเวลาใช้พลังงานก็อาจครอบคลุมความต้องการใช้ไฟกลางคืนได้ราว 16%
โซลาร์เองก็สามารถบรรเทา duck curve ได้มากขึ้นด้วยการจัดวางแผงในแนวตะวันออก-ตะวันตก
เฉพาะต้นทุนรวมระหว่างการก่อสร้างก็ราว 35 พันล้านดอลลาร์ แล้ว และแม้จะไม่รวมค่าบำรุงรักษากับค่าเชื้อเพลิง หากสมมติรายได้สูงสุดในจอร์เจียที่ 10 เซนต์/kWh และกำลังผลิตต่อเนื่องสูงสุด 1100MW ก็ยังต้องใช้เวลา 36 ปีจึงจะคืนทุน
หากรวมต้นทุนค่าเสียโอกาสจากการไม่เอาเงิน 35 พันล้านดอลลาร์นั้นไปลงทุนที่อื่น ตลอดจนค่าบำรุงรักษาและค่าเชื้อเพลิงด้วย ก็มีโอกาสสูงที่ทั้งโครงการจะไม่สามารถทำกำไรได้
ผมชื่นชมความสำเร็จทางวิศวกรรมของเครื่องจักรและเครื่องปฏิกรณ์ แต่ความเป็นไปได้ของการหลอมละลายของแกนปฏิกรณ์ แม้จะบอกว่า “โอกาสต่ำ” ก็ยังทำให้รู้สึกไม่สบายใจอยู่ดี
สิ่งที่สะดุดตาคือข้อความที่ว่า “ก่อนหน้า Vogtle หน่วย 3 เครื่องปฏิกรณ์เครื่องสุดท้ายในสหรัฐที่เริ่มเดินเครื่องคือ Watts Bar หน่วย 2 ในรัฐเทนเนสซี Watts Bar หน่วย 2 เริ่มก่อสร้างในปี 1973 แต่หยุดไปในปี 1985 ก่อนจะกลับมาเริ่มงานอีกครั้งในปี 2007 และออนไลน์ในปี 2016”
เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง: https://en.wikipedia.org/wiki/Watts_Bar_Nuclear_Plant#Unit_2
ลองไปค้นเอกสารใน nrc.gov และ EIA.gov เพิ่ม พบว่าในปี 1985 ก่อนออกใบอนุญาตให้ WBN หน่วย 1 มีการพบข้อบกพร่องจำนวนมาก และ NRC ได้ส่งหนังสือถึง TVA ทำให้ TVA จัดทำ Nuclear Performance Plan ขึ้นมาเพื่อจัดการปัญหาด้านวัสดุ การออกแบบ และตัวโปรแกรม
ช่วงนั้นงานก่อสร้างหน่วย 2 ถูกหยุดไว้ทั้งที่ได้ติดตั้งโครงสร้างหลักและอุปกรณ์อย่างท่อหล่อเย็นสารหล่อเย็นของเครื่องปฏิกรณ์ไปแล้ว
ตามเอกสารของ NRC ระบุว่า TVA ได้ปรับปรุงหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ทำงานเชิงรุกและเครื่องมือวัดเกือบทั้งหมด ประเมินกลไกการเสื่อมสภาพและปัจจัยแวดล้อมแยกตามหมวดชิ้นส่วน และกำหนดเกณฑ์การยอมรับรวมถึงการตรวจสอบและการทดสอบให้สอดคล้องกับเกณฑ์การออกใบอนุญาต ข้อกำหนดการออกแบบ และข้อกำหนดของผู้ขาย
ถึงภายนอกเครื่องปฏิกรณ์จะดูเหมือนสร้างเสร็จไปแล้ว 60% แต่ก็น่าจะยังมีงานมหาศาลต้องทำ จึงดูเป็นเหตุผลว่าทำไมถึงใช้เวลานาน
ตามข้อมูลของ EIA งานวิจัยในเวลานั้นประเมินว่าหน่วย 2 ซึ่งลงทุนไปแล้ว 1.7 พันล้านดอลลาร์ เสร็จจริงประมาณ 60% และหากใส่เงินเพิ่มอีก 2.5 พันล้านดอลลาร์ก็จะสร้างเสร็จได้ภายใน 5 ปี
Angra 3 ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ล่าสุดในบริเวณใกล้เคียงก็สร้างมาตั้งแต่ปี 1984 และหากไม่หยุดอีกก็น่าจะเสร็จในอีกไม่กี่ปี
ส่วน Angra 2 ซึ่งเป็นโรงก่อนหน้านั้น ตาม Wikipedia ระบุว่าเริ่มก่อสร้างในปี 1976 และเพิ่งเริ่มเดินเครื่องในปี 2001
โรงไฟฟ้าสร้างเสร็จเพียงบางส่วน และทุก ๆ 10 ปีจะมีใครสักคนพยายามรื้อฟื้นโครงการขึ้นมาอีก
ใต้หอหล่อเย็นมีบิซิเนสพาร์ก และเคยมีคอลเซ็นเตอร์ของ overstock.com อยู่ที่นั่นด้วย อีกทั้งช่วง Dieselgate ทาง Volkswagen ก็เคยใช้ที่นี่เก็บรถเรียกคืนหลายหมื่นคัน
หอหล่อเย็นนั้นยังถูกใช้เป็นสถานที่ถ่ายทำอยู่บ่อยครั้ง รวมถึงหนังผู้ใหญ่ด้วย
บทความที่น่าสนใจ: “Georgia nuclear rebirth arrives 7 years late, $17B over cost” https://apnews.com/article/georgia-nuclear-power-plant-vogtl...
https://en.wikipedia.org/wiki/Vogtle_Electric_Generating_Pla...
หากมองทั้งอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีผู้เสียชีวิตรวมกันถึงตอนนี้ อย่างเลวร้ายที่สุดก็ระดับหลักพัน มีผลกระทบต่อสัตว์น้อยมาก และในความเป็นจริงสัตว์ป่ารอบเชอร์โนบิลกลับฟื้นตัวได้ดี
ความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมก็ต่ำ ของเสียมีปริมาตรเล็ก ไม่มี CO2 และสามารถฝังไว้ลึกในที่ที่มนุษย์เอื้อมไม่ถึง
ในทางกลับกัน เชื้อเพลิงฟอสซิลคร่าชีวิตคนไปตั้งแต่หลักแสนถึงหลักล้าน ฆ่าสัตว์ไปตั้งแต่หลักล้านถึงหลักร้อยล้านจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ น้ำมันรั่ว ไฟไหม้ และอื่น ๆ ทำลายผืนดินไปหลายพันตารางไมล์จากเหมืองเปิดและคราบน้ำมัน และปล่อย CO2 กับของพลอยได้ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศวันละหลายพันตัน
ต้นทุนทางการเงินที่แท้จริงของการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลควรรวมถึงการบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ งานวิจัยเพื่อฟื้นฟูชนิดพันธุ์ที่สูญพันธุ์ การฟื้นฟูถิ่นอาศัยหลังการทำความสะอาดน้ำมันรั่ว และการฟื้นฟูพื้นที่เหมืองเปิดด้วย
ในเมื่อพลังงานถูกเก็บอยู่ในยูเรเนียมด้วยปริมาตรเล็กอยู่แล้ว ก็ควรดูด้วยว่าต้องใช้เงินอีกเท่าไรกับการวิจัยระบบกักเก็บพลังงานสำหรับไฟฟ้าสะอาด
ถ้าในยุค 1960-70 ไม่มีกลุ่มอย่าง CND และ Greenpeace ที่ทำแคมเปญโดยขาดการศึกษาและข้อมูล ผมก็สงสัยว่าหากลงทุนระยะยาวในพลังงานนิวเคลียร์ เราจะประหยัดเงินได้มากแค่ไหนและสิ่งแวดล้อมจะดีขึ้นเพียงใด
เราควรสร้างต่อเนื่อง สะสมความเชี่ยวชาญ และทำให้เป็นกระบวนการที่ทำซ้ำและขยายขนาดได้ แต่ก็กลัวว่าบทเรียนจากกรณีนี้จะถูกสรุปตายตัวว่า “นิวเคลียร์แพงเกินไปและไม่คุ้มค่า”
จอร์เจียอยู่ที่ 11 เซนต์ ขณะที่ค่าเฉลี่ยทั้งประเทศคือ 12.7 เซนต์ ส่วนแคลิฟอร์เนียที่แดดดีมากนั้นอยู่ที่ 24.3 เซนต์/kWh หรือประมาณสองเท่าของค่าเฉลี่ย
นิวยอร์กที่ผมอยู่มีการปิดเครื่องปฏิกรณ์ 2 เครื่องในปี 2020 และ 2021 และมีค่าไฟเฉลี่ย 22 เซนต์/kWh
https://www.eia.gov/electricity/monthly/epm_table_grapher.ph...
ถ้าจะให้เดิมพัน ฉันคงเดิมพันว่า Vogtle หน่วยที่ 4 จะเป็นเครื่องปฏิกรณ์ตัวสุดท้ายที่สร้างในสหรัฐฯ
พลังงานแสงอาทิตย์กับแบตเตอรี่ถูกลงมากจนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แข่งได้ยาก และอีกไม่นานโลกก็น่าจะติดตั้งกำลังการผลิตโซลาร์ได้ปีละ 1 เทราวัตต์
แน่นอนว่าไม่รวมเครื่องปฏิกรณ์เพื่อการวิจัยหรือการทหาร
ปัญหาใหญ่ของพลังงานหมุนเวียนคือช่วงเวลาที่โซลาร์ผลิตสูงสุดไม่ตรงกับช่วงเวลาที่การใช้ไฟฟ้าสูงสุด และการกักเก็บก็ยากมาก ดังนั้นการเปลี่ยนผ่านอย่างสมบูรณ์จึงต้องมีทางเลือกด้านพลังงานที่หลากหลาย
พลังงานนิวเคลียร์มีความเสถียรและปรับกำลังผลิตได้ในระดับหนึ่ง จึงช่วยบรรเทาปัญหาการกักเก็บ และฉันคิดว่าเข้ากันได้ดีกับแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ
ฉันมั่นใจว่าถ้าเราเริ่มแผนลงทุนในนิวเคลียร์อย่างต่อเนื่องแบบเดียวกับที่ลงทุนในโซลาร์และลม ต้นทุนรวมของนิวเคลียร์คงถูกกว่านี้มาก
หรือไม่เส้นโค้งของพลังงานหมุนเวียนอาจเริ่มแบนลงก่อนการลดคาร์บอนเต็มรูปแบบ เพราะงานบำรุงรักษาและวัสดุขยายตามได้ไม่ดีนัก
นิวเคลียร์มีต้นทุนเริ่มต้นสูง แต่ต้องใช้บุคลากรบำรุงรักษาต่อ kWh น้อยกว่ามาก และต้องใช้วัสดุน้อยกว่ามากด้วย
ใน How Big Things Get Done มันถูกจัดอยู่ในกลุ่มโครงการชั้นนำที่แทบไม่เกิดงบประมาณบานปลาย เช่นเดียวกับการสร้างถนน
ถ้าคาดว่าจะใช้เงิน 100 ล้านดอลลาร์กับโซลาร์หรือลม ต้นทุนจริงก็มักมีโอกาสสูงที่จะไม่เกิน 110 ล้านดอลลาร์ แต่โครงการอื่น ๆ อาจบานปลายเป็น 2 เท่า 3 เท่า หรือ 7 เท่าทั้งในแง่เวลา เงิน หรือทั้งสองอย่าง
บริษัทที่สร้างโซลาร์เสร็จแล้วก็ไปเริ่มโครงการถัดไปได้ทันที โดยไม่ต้องเสียเวลาฟื้นตัวจากบาดแผลหรือกู้ชื่อเสียงและธุรกิจกลับมา
ฉันเคยทำงานเป็นวิศวกรนิวเคลียร์อยู่ 8 ปีแล้วก็ออกจากอุตสาหกรรมนี้ไป เพราะมันให้ความรู้สึกเหมือนสำนึกต่อความจริงพังทลายลง
ทุกครั้งที่มีคนพูดว่า “ทางออกเชิงปฏิบัติเดียวของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคือนิวเคลียร์ และเราไม่อาจสร้างโซลาร์หรือลมให้เร็วและถูกพอได้” ก็แค่เอาข่าวประชาสัมพันธ์นี้ให้ดู
ผู้สนับสนุนนิวเคลียร์ที่ฉันรู้จักต่างเพิกเฉยต่อความเป็นจริงของอุตสาหกรรมและพึ่งพา ความคิดแบบเชื่อในปาฏิหาริย์ อย่างมาก
แต่จนถึงตอนนี้ยังไม่มีทางออกเชิงปฏิบัติที่สร้างในระดับใหญ่แล้ว
เราต้องการ ส่วนผสมพลังงานคาร์บอนต่ำ ที่มีนิวเคลียร์เป็นชิ้นส่วนสำคัญ ไม่เช่นนั้นก็จะต้องพึ่งน้ำมัน ก๊าซ และถ่านหิน
จีนและเกาหลีใต้ก็ยังทำแบบนั้นได้อยู่ตอนนี้
ถ้าหมายถึงว่าเราเอาชนะระบบราชการไม่ได้ สุดท้ายมันก็เป็นปัญหาเรื่องเจตจำนงทางการเมือง และช่วงหลัง ๆ ก็เริ่มเห็นเจตจำนงแบบนั้นมากขึ้น
การออกแบบและก่อสร้างครั้งแรกย่อมช้าเสมอ
คนที่พูดถึงอนาคตที่มีแค่พลังงานแสงอาทิตย์กับแบตเตอรี่ ดูเหมือนจะไม่ได้อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ฟ้าครึ้มต่อเนื่องกันหลายสัปดาห์
ยังไม่ได้ลองคำนวณจริง แต่ในบางพื้นที่ก็ดูไม่น่าเป็นไปได้ที่จะสร้างแพ็กแบตเตอรี่ขนาดใหญ่พอให้ผ่านฤดูหนาวไปได้
ถ้าเป็น SF Bay Area ก็อีกเรื่อง แต่พื้นที่ที่ใช้แค่พลังงานแสงอาทิตย์+แบตเตอรี่ดูมีโอกาสสูงที่ไฟดับจะกลายเป็นเรื่องปกติ
ทางออกที่ชอบคือ แหล่งพลังงานแบบผสม ที่มีพลังงานนิวเคลียร์ไว้รับมือกับความขัดข้องจากสภาพอากาศ
ไม่ใช่การที่เทคโนโลยีการผลิตไฟฟ้าแบบใดแบบหนึ่ง “ชนะ” แต่เป็นการใช้หลายวิธีร่วมกันจึงจะได้โครงข่ายไฟฟ้าที่เสถียรที่สุด
หากจะรับมือกับความผันผวนตามฤดูกาล ก็ต้องสร้างพลังงานหมุนเวียนเผื่อเกินและเชื่อมโยงส่งไฟระยะไกล รวมถึงพลังน้ำแบบสูบกลับก็น่าสนใจมากด้วยเหตุผลที่ชัดเจน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในรูปแบบปัจจุบันไม่มีความสามารถในการแข่งขันด้านต้นทุน แต่ส่วนใหญ่ก็เป็นปัญหาที่เกิดจากกฎระเบียบที่มนุษย์สร้างขึ้น
ไม่แน่ใจว่าจะแก้เรื่องนี้ได้โดยไม่ลดทอนความปลอดภัยหรือเปล่า หรือจริงๆ แล้วแก้ได้ไหม
หน่วยงานกำกับดูแลที่ขยายตัวจนเทอะทะดูเหมือนจะแทรกซึมและทำให้ทุกด้านของสังคมเสียหายไปหมด จนมองไม่ค่อยเห็นทางออก
ในแคลิฟอร์เนียที่แดดดี อัตราการใช้ประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์อยู่ที่ราว 25% ส่วนในเยอรมนีที่มีวันที่ครึ้มมากกว่าจะลดลงเหลือราว 10%
วันที่ฟ้าครึ้มมีผลก็จริง แต่ไม่ได้ถึงขั้นตัดพลังงานแสงอาทิตย์ออกจากสมการ และก็ไม่ได้ทำให้ต้องมีความจุแบตเตอรี่ระดับอยู่รอดได้ตลอดฤดูหนาว
ถ้าดูจากต้นทุนเงินลงทุน พลังงานแสงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 1 ดอลลาร์ต่อวัตต์ นิวเคลียร์ประมาณ 10 ดอลลาร์ และโรงไฟฟ้าก๊าซแบบ combined cycle ก็ใกล้เคียงกับพลังงานแสงอาทิตย์
โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ใช้เวลาสร้างแค่ปีกว่าๆ แต่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งใหม่ต้องมองกันที่ 10 ปี
ระยะเวลาคืนทุนของการลงทุนในพลังงานแสงอาทิตย์อยู่ที่ราว 1~2 ปี ส่วนของนิวเคลียร์ แค่ได้เริ่มก่อสร้างภายในช่วงเวลานั้นก็ถือว่าโชคดีมากแล้ว
ดูจากต้นทุนพลังงานเฉลี่ยตลอดอายุโครงการแบบไม่รวมเงินอุดหนุนของ Lazard(https://www.lazard.com/media/2ozoovyg/lazards-lcoeplus-april...) พลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่มีต้นทุน 24~96 ดอลลาร์ต่อ MWh, นิวเคลียร์ 141~221 ดอลลาร์ และก๊าซแบบ combined cycle 39~101 ดอลลาร์
เส้นแนวโน้มก็ยังเอื้ออย่างมากต่อพลังงานแสงอาทิตย์+ระบบกักเก็บ
ถ้าใช้เงินทุนเท่ากันแล้วสร้างกำลังผลิตได้มากกว่า 10 เท่า ต้นทุนการผลิตส่วนเพิ่มเหลือครึ่งหนึ่ง และอีก 2 ปีข้างหน้าก็ดูมีแต่โอกาสสูงขึ้น ก็ไม่แปลกที่นักลงทุนจะหลีกเลี่ยงโครงการนิวเคลียร์
ที่อย่างสิงคโปร์ซึ่งมีที่ดินไม่พอสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ อาจต้องมองหาทางออกอื่นรวมถึงนิวเคลียร์ แต่สำหรับพื้นที่ที่เหลือ การตัดสินใจก็ไม่ได้ยาก
เพื่อรับมือกับความเสี่ยงปลายหางที่ยาวและเกิดไม่บ่อย ก็อาจปล่อยให้โรงไฟฟ้าก๊าซที่ปรับกำลังผลิตได้อยู่ในสภาพพร้อมใช้งานแต่แทบไม่ได้เดินเครื่องตลอดเวลา
https://formenergy.com/technology/battery-technology/
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์บางแห่งถูกออกแบบมาให้ตามโหลดได้ แต่ในการใช้งานจริงกลับไม่ค่อยเดินเครื่องแบบนั้น
แบตเตอรี่คงไม่มีทางถูกลงพอสำหรับการกักเก็บตามฤดูกาลได้ และเหมาะกับการกักเก็บระหว่างกลางวันกับกลางคืนมากกว่า
สำหรับความผันผวนตามฤดูกาล ก๊าซธรรมชาติคือทางเลือกที่ดีที่สุด และหากเปลี่ยนพลังงานไปเป็นแสงอาทิตย์·ลม·น้ำ พร้อมก๊าซธรรมชาติสำหรับใช้เป็น peaker ก็เพียงพอจะทำให้เป็น net negative ได้
ในสหรัฐฯ ตอนนี้ปริมาณ CO2 ที่ป่าดูดซับได้เท่ากับการปล่อยจากโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติ และโรงไฟฟ้าเหล่านั้นส่วนใหญ่ก็ไม่ได้เป็น peaker แต่เดินเครื่องประจำ
แน่นอนว่าสหรัฐฯ ยังปล่อยจากภาคขนส่งและอุตสาหกรรมอีกมาก แต่เมื่อเวลาผ่านไปก็ทำให้เป็นไฟฟ้าได้ และสามารถเลิกใช้ถ่านหินพร้อมคงโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติไว้แค่ในบทบาท peaker ได้
บนเส้นทางไปสู่ net zero หรือ net negative นิวเคลียร์ไม่ได้จำเป็นอย่างเคร่งครัด
โดยส่วนตัวฉันเป็นแฟนพลังงานนิวเคลียร์มาก แต่ก็ยอมรับว่าไม่ได้จำเป็นต่อการรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
พื้นที่ส่วนใหญ่ของโลกมีข้อมูลรังสีอาทิตย์และข้อมูลอากาศอื่นๆ ย้อนหลัง 15~25 ปี ในระดับความละเอียดรายชั่วโมงหรือถี่กว่านั้น
คนทั่วไปอาจอนุมานจากประสบการณ์ของตัวเองได้ แต่ผู้วางแผนโครงข่ายและนักวิจัยวิเคราะห์มากกว่านั้นมาก
คำกล่าวจากทุกฝ่ายที่ว่า “อนาคตคือ X และ Y เป็นไปไม่ได้” ดูเป็น ทางเลือกแบบสองขั้วปลอมๆ
พลังงานเป็นหนึ่งในเสาหลักที่สำคัญที่สุดของสังคม จึงต้องกระจายความเสี่ยง
ต่อให้มั่นใจในตะกร้าใบหนึ่งแค่ไหน ก็ไม่มีทางเอาไข่ทั้งหมดใส่ไว้ในนั้นได้
สนับสนุนพลังงานยั่งยืนและการวิจัยทุกรูปแบบ
ต้องการทั้งนิวเคลียร์เพิ่มขึ้น ต้องการทั้งแสงอาทิตย์·ลมเพิ่มขึ้น และอาจต้องมีความร้อนใต้พิภพ·พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง รวมถึงอย่างอื่นที่ฉันยังไม่ค่อยรู้จักด้วย
เครื่องปฏิกรณ์ที่มีอยู่ควรใช้งานไปจนหมดอายุ แต่มีเหตุผลมากเกินไปที่จะคัดค้านการสร้างใหม่
เดิมทีข่าวนี้ควรจะเป็นเรื่องน่าสนใจ แต่เพราะโครงการนี้มีต้นทุนบานปลายอย่างหนัก ชาวจอร์เจียจึงต้องเป็นคนแบกรับภาระ
ตอนนี้ในบิลค่าไฟมีรายการ Nuclear Construction Cost Recovery เพิ่มเข้ามา ทำให้ค่าไฟไม่ได้ถูกลง กลับแพงขึ้นด้วยซ้ำ
ที่ Long Island ในนิวยอร์ก เครื่องปฏิกรณ์ Shoreham ของ Lilco ก็ถูกสร้างอยู่นานหลายปี และการก่อสร้างก็พัวพันกับปัญหานานัปการรวมถึงการลักขโมย
หลังสร้างเสร็จ ผู้คนก็ตระหนักว่าหากเกิดอุบัติเหตุบนเกาะที่ยาวและแคบ 128 ไมล์แห่งนั้น จะไม่มีทางอพยพได้ สุดท้ายจึงไม่เคยนำขึ้นออนไลน์แม้แต่ครั้งเดียว
ทั้งที่ไร้ความสามารถกันขนาดนั้นก็ไม่มีใครถูกไล่ออก และโบนัสผู้บริหารก็ยังสูงอยู่เหมือนเดิม
ต้องขอบคุณผู้ว่าการ Mario Cuomo ในตอนนั้น ที่ทำให้ผู้จ่ายค่าไฟใน Long Island ทุกวันนี้ผ่านไป 40 ปีก็ยังต้องใช้หนี้จากหายนะครั้งนั้นอยู่
บริษัทไฟฟ้าใน Long Island ก็เหมือนบริษัทไฟฟ้าหลายแห่ง คือบริหารจัดการได้ย่ำแย่มาก
ไม่เคยเห็นโครงสร้างรัฐ/เอกชนแบบนี้ให้ประโยชน์กับผู้บริโภคจริงๆ เลย
ไม่คิดว่านิวเคลียร์คืออนาคต
ในประเทศของเรา ราคาค่าไฟประมาณ 7% ของเวลาจะอยู่แถวๆ 1 เซนต์ หรือบางครั้งถึงขั้นติดลบ
ลองทำให้เครื่องปฏิกรณ์มีกำไรได้ในสภาพแวดล้อมแบบนี้ดูสิ
การล้มละลายของ Westinghouse ที่เกี่ยวข้องกับโรงไฟฟ้านี้ ส่งผลกระทบอย่างมากต่อปัญหาและการขายกิจการของ Toshiba ที่เพิ่งมีการพูดถึงที่นี่เช่นกัน
https://www.bbc.com/news/business-67757333.amp
https://news.ycombinator.com/item?id=38706547
เราจ่ายต้นทุนการออกแบบครั้งแรกไปแล้ว ดังนั้นตอนนี้ควรเก็บเกี่ยวผลตอบแทนจากการออกแบบซ้ำ
แค่แทนที่กำลังการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินทั้งหมดด้วย AP1000
ปัญหาคือแม้หลังจากได้ประโยชน์จากการลดต้นทุนแบบนี้แล้ว พลังงานนิวเคลียร์ในเกาหลีใต้ก็ยังไม่สามารถแข่งขันได้อยู่ดี
มันถูกสร้างขึ้นเพื่อ ความเป็นอิสระด้านพลังงาน ไม่ใช่เพื่อไฟฟ้าราคาถูกหลังวิกฤตน้ำมัน
การปิดโรงไฟฟ้าถ่านหินเกิดขึ้นในระดับรัฐ หรือแม้แต่ในระดับผู้ประกอบการแต่ละราย
บางรัฐมีธุรกิจถ่านหินพัวพันเป็นส่วนสำคัญของการเมืองระดับรัฐ จึงน่าจะยึดติดกับถ่านหินต่อไปแม้เกินอายุการใช้งานที่สมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ
รัฐที่ปลดถ่านหินออกด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจมีแนวโน้มจะไปสู่ทางเลือกทดแทนที่ต้นทุนต่ำที่สุด ซึ่งก็คือการผสมกันของพลังงานแสงอาทิตย์ ลม และก๊าซธรรมชาติ
รัฐที่ให้ความสำคัญกับความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมมากกว่าความกังวลด้านต้นทุน ตอนนี้แทบไม่เหลือกำลังการผลิตจากถ่านหินให้ทดแทนแล้ว
มีเหตุผลอะไรไหมที่จะไม่ไปทาง เกลือหลอมเหลว?