為什麼美國和歐洲仍然購買俄羅斯核燃料 - 彭博社
Jonathan Tirone
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美國及其歐洲盟友迅速採取行動,限制俄羅斯石油、天然氣和煤炭的出口,此舉是在普京總統下令向烏克蘭派遣軍隊後進行的。然而,在核能方面,克里姆林宮控制的 俄羅斯國家核能公司 仍然是世界核電站燃料的主要供應商。它為全球約一半的濃縮鈾需求提供支持。西方國家正在競相重建供應燃料的能力,這在最近幾年已經減少,但進展可能會很緩慢。
1. 核燃料是如何製造的?
核電站使用 鈾作為燃料。這是一種相對常見的元素,具有自然放射性。然而,鈾礦石在被用於反應堆之前需要經過廣泛的工業過程。這種元素需要被開採、粉碎並轉化為氣態形式。濃縮設施隨後分離代表重金屬約0.7%的同位素,將其轉化為粉末狀,可以精密製成用於反應堆的棒狀物,這些棒狀物被捆綁成 燃料組件。用於製造反應堆燃料的相同材料和工藝也可用於武器製造,導致製造商對其工作進行保密。
2. 為什麼俄羅斯如此占主導地位?
2013年,最後一家美國擁有的商業濃縮工廠關閉,許多國家在2011年日本福島核電站發生熔燬事故後,對核能產生了越來越大的厭惡情緒,導致它們的生產能力下降。在那些年裏,一些涉及燃料循環的西方公司,包括法國的阿海琺公司、美國濃縮公司和西屋電氣公司,破產了。俄羅斯介入,不僅在世界現有核反應堆中建立市場份額,還通過為新的外國項目提供慷慨的融資來擴大市場份額。俄羅斯國家核能公司Rosatom目前的競爭對手是三家較小的國有公司或聯合企業:中國核工業集團、法國的Orano和由英國、荷蘭和德國擁有的Urenco。
3. Rosatom有什麼優勢?
Rosatom作為克里姆林宮地緣政治實力的體現,是唯一涉足供應鏈的公司,從礦石提取到燃料濃縮和交付都有涉及。如今,它的33萬名員工向東歐和俄羅斯的許多老反應堆提供燃料組件。它還在10個國家建設33個新的發電機組,包括中國和印度,這些項目將鎖定幾十年的燃料合同。
俄羅斯是最大的鈾濃縮生產國
濃縮鈾是核反應堆燃料的關鍵輸入
來源:由彭博社整理的世界核能協會數據
4. 哪些國家最為依賴?
東歐的前蘇聯衞星國繼續運行數十座在冷戰時期建造的所謂的VVER壓水堆反應堆。這些老化的反應堆大多使用俄羅斯國家核能公司(Rosatom)提供的燃料,並且已經超過監管機構許可的初始運行期限,繼續發電。這意味着新公司幾乎沒有動力進入該市場與俄羅斯供應競爭。也有一些例外情況。2018年破產後,威斯汀豪斯(Westinghouse)簽署了為烏克蘭的一些VVER反應堆提供燃料的合同。但即使在那裏,烏克蘭仍然依賴於俄羅斯早些時候提供的燃料儲備,直到本十年後期才能完全擺脱對俄羅斯的依賴。總體而言,俄羅斯佔歐盟對濃縮鈾需求的約30%。
5. 美國面臨多大風險?
2022年,俄羅斯向美國核電廠供應了約四分之一的購買的濃縮鈾,根據美國政府數據。最脆弱的設施是所謂的新一代小型模塊反應堆(SMRs)。它們依賴於濃縮到更高水平的鈾,因為這樣可以減少換料的頻率。目前,俄羅斯國家核能公司(Rosatom)向美國提供所有這類燃料。
美國從哪裏獲取其濃縮鈾
儘管入侵烏克蘭,俄羅斯仍然供應24%
來源:由彭博社整理的美國能源信息管理局數據
6. 有什麼措施正在減少對俄羅斯的依賴?
大西洋兩岸的經濟脆弱性導致美國和加拿大於2023年3月承諾共同在北美創建新的濃縮鈾供應。美國、英國、加拿大、日本和法國隨後簽署了一項單獨的協議,旨在開發“隔離俄羅斯”的共享供應鏈。美國國會正在考慮對俄羅斯鈾進口和投資實施國內限制,並提供激勵措施以吸引新供應商。喬·拜登總統於2022年通過的具有里程碑意義的氣候和清潔能源法案中包括7億美元用於開發先進反應堆的國內燃料供應;能源部和Centrus Energy Corp.正在進行一個示範項目,用於生產SMR所使用的鈾。包括Urenco和Orano在內的歐洲燃料製造商也正在投資新的產能,包括在美國,以使客户擺脱俄羅斯供應商。行業高管估計需要大約五年的時間才能完成從莫斯科的轉變。
7. 俄羅斯做出了怎樣的回應?
在入侵烏克蘭後的一年裏,俄羅斯國家核能公司Rosatom的出口增加了五分之一以上,同時在新興市場簽署了新協議。該公司嘲笑了試圖擺脱俄羅斯供應的努力,稱提議的燃料供應鏈看起來像是與其垂直整合品牌相比的一個弗蘭肯斯坦的怪物。
參考書架
- 關於曼哈頓計劃的重要看法,以及西方如何減少對俄羅斯鈾的依賴,以及日本如何在能源短缺面前重新評估其立場。
- 更多關於小型模塊反應堆,聚變的里程碑,以及日本如何處理來自福島的受污染水的快速看法。
- 彭博對Rosatom的核貿易數據進行了分析。
- 哥倫比亞大學全球能源政策中心發佈了一份關於俄羅斯參與西方核能市場的評估。
- 七國集團承諾重建其核燃料能力,以進一步孤立俄羅斯。集團七國的承諾。