2021年11月18日 星期四

阿拉伯世界的第一座反應爐開始供電

 譯  編輯室

        阿布達比達夫拉(Al Dhafrah)地區的巴拉卡(Barakah)核電廠1號機組已與電網連接,並開始向阿拉伯聯合大公國供電。這部韓國提供的 APR1400有望在今(2020)年稍晚正式投入商業運轉,這將是盛產石油的阿拉世界正式邁入核能發電的新紀元。

阿布達比是阿拉伯聯合大公國的首都及第二大城。圖為阿布達比的摩天大樓與阿提哈德塔大廈夜景。
阿布達比是阿拉伯聯合大公國的首都及第二大城。圖為阿布達比的摩天大樓與阿提哈德塔大廈夜景。

 從考慮到建設,阿拉伯聯合大公國的核電之路

        阿拉伯聯合大公國在2008年決定開始使用核電,並在2012年開始建造第一座反應爐。阿拉伯聯合大公國核能公司(Emirates Nuclear Energy Corporation, ENEC)旗下負責運轉與維護的子公司納瓦能源(Nawah Energy Company),於2018年完成1號機組的建設,今年2月獲得聯邦核能管制局(Federal Authority for Nuclear Regulation)核發的60年運轉許可執照,並在 3 月完成燃料組件的裝載,於7月底啟動了巴拉卡1號機組;此後,運轉團隊進行了一系列測試,穩定提昇設備功率的水平。

        與阿布達比國家能源公司(Abu Dhabi National Energy Company) 的子公司 — 阿布達比輸電公司(Abu Dhabi Transmission and Despatch Company, Transco)的合作,巴拉卡1號機組的發電機現已整合,並與阿拉伯聯合大公國國家電網的要求同步。阿布達比輸電公司修建了952公里的400kV高架線路,以將巴拉卡核電廠的電連接上阿布達比電網。

        隨著整合與併網的完成,電廠運轉人員將開始逐步提昇 1 號機組的功率水平,也就是功率提升測試。ENEC表示,在整個過程中,1號機組系統遵循國際上最行佳的操作方式,以在逐步朝向滿載發電過程中能安全地進行測試。

輿論民意支持核能

        根據市場研究公司Kantar TNS在2017年初進行的調查中(N=750),共有83%的人強烈支持核電;而在同一問題上,2013年此一比例為70%。共有 90%的受訪者認為ENEC正在巴拉卡建造最高安全與品質標準的核電廠。此外,其他重要的民眾意見包括:92%的人認為巴拉卡核電廠對國家很重要;阿拉伯聯合大公國對核電廠建設的民意支持度上升至79%,比2013年增長 11%;認為阿拉伯聯合大公國擁有和平核能計畫以滿足國家電力需求的居民比例已上升到 69%,增加了6%;阿拉伯聯合大公國居民中的絕大多數(81%)都知道阿拉伯聯合大公國核能公司,而2013年僅為56%。

對周遭地區造成的威脅

        不過,2019年3月20日路透社的報導指出,卡達聲稱阿拉伯聯合大公國正在建設的巴拉卡核電廠對地區的穩定和環境構成嚴重的威脅,並呼籲國際原子能總署(IAEA) 在波斯灣建立核子安全框架。

        在卡達外交事務部致國際原子能總署前總幹事天野之彌的信中表示,卡達「對位於巴拉卡的核電廠的運轉表達嚴重關切。」卡達的聲明表示,阿拉伯聯合大公國與鄰國在核災應變規劃、健康與安全,以及環境保護各方面,缺乏任何國際之間的合作,這對該地區及其環境的穩定構成了嚴重的威脅。

        阿拉伯聯合大公國核能公司執行長哈馬迪(Mohamed Al Hammadi)說:「1號機組安全成功地連接到國家電網,這顯示出我們已經開始全天候提供潔淨的電力,為國家發展提供動力的關鍵時刻。1號機組的連接電網確實是我們這項計畫新紀元的開始,這是建立在多年來的準備,和遵守最高國際安全與品質標準的基礎之上。我們對自己的員工和技術充滿信心,可繼續完成後續工作以達到商業運轉,並完成其餘3個機組的興建工程。我們的目標是至少在未來60年內,為阿拉伯聯合大公國的電力需求提供25%的電力。」

        哈馬迪補充說:「阿拉伯聯合大公國除了致力於其他形式的潔淨發電之外,此計畫還幫助該地區、也是全世界最具企圖心的潔淨電力轉型行動,使該國步上可永續發展和電氣化的新軌道。」

對產油國度的特殊意義

        哈馬迪還在世界核能新聞網(World Nuclear News)撰寫專文,介紹阿拉伯世界第一座核電裝置正式啟動的特殊意義:

        2020年無疑是阿拉伯聯合大公國和平利用核能計畫至關重要的一年。阿拉伯聯合大公國已成為阿拉伯世界第一個成功開發使用核能,以生產安全、潔淨和可靠的基載電力的國家。

        巴拉卡核電廠是阿拉伯聯合大公國一項重要的國家基礎設施項目,是眾多計畫的基石,並且是能源策略中不可或缺的部分,實現了更為潔淨的能源組合的多樣化。這座核電廠在全面投入運轉後,將滿足阿拉伯聯合大公國電力需求的1/4,同時每年則可減少排放2,100萬噸的碳排量,相當於每年減少320萬輛汽車上路,是阿拉伯聯合大公國邁向潔淨能源未來的里程碑。

        除了歷史意義之外,阿拉伯聯合大公國得到最寶貴的經驗是如何達成這個關鍵性地位。哈馬迪表示這是十多年來的高瞻遠矚、策略計畫和奉獻精神的結晶,堅持遵守核能安全與品質的最高標準,並與國際組織不間斷的合作。

        巴拉卡核電廠在1、2號機建設過程中,遭逢新型冠狀肺炎病毒(COVID-19)疫情,工作團隊仍繼續安全穩定地工作,緩解了新冠肺炎帶來的嚴峻挑戰。自2月以來,他們一直與地方和聯邦當局以及國際核能界密切合作,以實施針對COVID-19強而有力的安全措施,進一步保護員工和設備,並且最大程度地降低對工程進展的潛在影響。現在證明他們所採用的方法,能使1號機組安全有效地按照預定的啟動時間表繼續前進,這讓他們感到非常自豪。

        回顧過去,哈馬迪認為有3個關鍵因素使工作團隊能按計畫完成巴拉卡電廠計畫,並達到核能安全和品質的最高標準。

巴拉卡核電廠
巴拉卡核電廠位於阿布達比達夫拉地區,位處波斯灣海岸線與E11 公路之間的腹地,約在魯瓦斯以西約50公里處。(圖片來源:WNA)

明確且一致的能源政策

        首先,是確保核能政策從一開始就遵循明確且一致的規劃藍圖。

        2008年「和平利用核能的評估與潛在發展(The Evaluation and Potential Development of Peaceful Nuclear Energy)」政策概述了有必要開發更多的電力資源,以滿足未來的需求預測,並支持經濟能持續發展。

        此政策確立了堅定的承諾,此後一直維持下去。其中包括致力於實現業務透明度、核不擴散、安全與保安的最高標準。包括了與負責任的國家以及直接與國際原子能總署合作的承諾;遵守其建立和平利用核能計畫的標準。

        納瓦能源公司於2012年開始建設工程,8年後的現在已啟動了這4部機組中的第一座。在計畫開始時設定明確的政策和時間表,使工作團隊能夠從建設階段前進到以安全、有效率為前提的啟動作業。

2017 年興建中的巴拉卡(Barakah)核電廠。(圖片來源:維基百科)

高效能的國際合作

        其次,與國際夥伴和利害關係人合作,這表示阿拉伯聯合大公國的計畫已經從數十年累積的專業知識和經驗中獲益,並將其吸收轉化成非常高效能的發展計畫。

        作為一個開創性計畫,阿拉伯聯合大公國核能公司與主要承包商和合資夥伴—韓國電力公司(KEPCO)緊密合作,以確保巴拉卡核電廠符合所有國家法規的要求,以及國際標準。該電廠採用了韓國APR1400技術,這是韓國電力公司在過去30年中開發和精進的,並獲得韓國核能管制機構—韓國核能安全研究所(KINS)的認證,可在韓國使用,同時也獲得阿拉伯聯合大公國聯邦核能管制局批准在該國使用;最近又獲得美國核能管制委員會(NRC)批准,未來也可在美國使用。這些核准行動清楚地表明,這一型反應爐的設計在安全性能和運轉功能方面都已達到最高的標準。

        巴拉卡1號機組是在韓國以外第一個實際啟動的APR1400,而有3部APR1400反應爐已經在韓國運轉一段時間,第3部是新蔚珍核電廠(Shin-Hanul)的2號機組,計畫在2021年初達到首次臨界。

        諸如國際原子能總署和世界核電運轉者協會(WANO)等組織的指導,對巴拉卡的成就帶來重要的貢獻。今年稍早,來自世界核電運轉者協會亞特蘭大中心的國際核工業專家團隊,進行了廣泛的運轉準備評估,得出的結論是,巴拉卡核電廠 1 號機組已經準備就緒。世界核電運轉者協會成功的完成啟動前審查(PSUR)的評估,代表電廠的人員和流程都已符合國際的啟動標準,得到國際專業的認可。

培養一整個世代的核能人才

        第三,培養一整個世代有才華的核能專業人員,對於此計畫的成功至關緊要。自和平利用核能計畫啟動以來,他們努力不懈地招募、培訓和認證有專業能力的阿拉伯聯合大公國國民,以確保在巴拉卡電廠運轉60年中,擁有充沛的合格核能專業人力。

        巴拉卡核電廠大約60%的員工是阿拉伯聯合大公國國民,這些專業人士已成為其專業領域的全球領導者。2019年,他們在此計畫的人員開發能力方面獲得歷史性的成就:第一批阿拉伯聯合大公國國民獲得了高級反應爐運轉員(SRO)和反應爐運轉員(RO)的認證,還有當地電廠運轉員、品質保證檢驗員和其他巴拉卡電廠運轉所需要職務的資格。迄今為止,已經有72位 SRO和RO獲得了聯邦核能管制局的認證,其中30人是該國國民。

        總體而言,核能部門是社會、學術和經濟成長的引擎。阿拉伯聯合大公國的核能經由建立本地永續的核能產業和供應鏈,創造了數千個高價值工作,進而支撐起經濟多元化。迄今為止,已有2,000家當地公司獲得了價值48億美元的採購合約,多家公司都有資格提供核能級產品與服務,展現了核能在豐富潔淨電力之外的價值。

        在繼續向商業運轉行進的過程中,巴拉卡電廠和更廣泛的阿拉伯聯合大公國計畫,無疑的為那些希望長期和平利用核能的新興國家,在社會、經濟和環境方面的各種益處提供新的基準。

( 左 ) 巴拉卡 1 號機組是阿拉伯世界的第一座核子反應爐(圖片來源:ENEC)
( 右 ) 巴拉卡核電廠約 60%的員工是阿拉伯聯合大公國國民,這些專業人士已成為其專業領域的全球領導者(圖片來源:ENEC)

提供全國25%潔淨電力

        阿拉伯聯合大公國核能公司最近宣布已完成了2號機組的建設,納瓦能源公司目前正在為運轉做準備。該廠3號機組和4號機組的建設,現在分別完成了93%和86%,4部機組的整體建設完成率現在已達到 94%。

        一旦巴拉卡核電廠的4部反應爐全數運轉連網,這座核子設施將提供該國約25%的電力,並減少高達2,100萬噸的碳排放量,若非如此,這些電力將會以燃燒化石燃料的方式來生產。

        世界核能協會(World Nuclear Association)理事長芮欣(Agneta Rising)表示:「對於在巴拉卡核電廠工作的所有人員來說,這都是一個偉大的成就。如今,越來越多的國家選擇使用核能,阿拉伯聯合大公國也加入了,這是他們對未來更潔淨、更永續的承諾的一部分。阿拉伯聯合大公國已經學到並且取得的成就應該在全世界複製,以便更多的人可以從核能提供的價值與利益中獲益。」

參考資料:

1.    UAE's first reactor starts supplying power, WNN, 08/19/2020
2.    Nuclear Power in the United Arab Emirates, WNA, 08/2020
3.    Qatar says UAE nuclear plant is threat to regional stability, Reuters, 03/20/2020
4.    Viewpoint: A historic moment for the UAE, WNN, 08/10/2020
5.    UAE completes construction of Barakah 2, WNN, 07/15/2020

        本文出自核能簡訊 2020.10 NO.186

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