Kaç ülke nükleer enerjili elektriğe hazır?
Düşük karbonlu elektriğe olan talep dünya çapında arttıkça, nükleer enerji umut verici bir çözüm sunuyor. Ancak kaç ülke nükleer enerji gelişimi için iyi adaydır?
Risk analizi dergisinde yeni bir çalışma Asya, Orta Doğu ve Kuzey Afrika’da, düşük karbonlu elektrik talebindeki potansiyel büyümenin yüzde 80’inden fazlasını temsil eden ülkelerin, enerji ihtiyaçlarını karşılamak için nükleer enerji kullanacak ekonomik veya kurumsal kaliteden yoksun olabileceğini öne sürüyor. Yazarlar, nükleer enerjinin iklim değişikliğini azaltmadaki rolünü güvenli bir şekilde genişletmesi için, ülkelerin teknolojiyi yönetme yeteneklerini radikal bir şekilde geliştirmeleri gerektiğini öne sürüyorlar.
“Bu ülkelerde kurumsal kaliteyi artırma çabaları iki katına çıkarılmalıdır ve bir düşük karbonlu enerji çözümü olarak nükleer enerjinin geleceğinin dayandığı şeylerden biri olabilir” diyor nükleer enerji ve halktan ortak yazar Michael J. Ford Bu çalışmanın çoğunu Carnegie Mellon Üniversitesi’ndeyken yürüten Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda politika uzmanı.
Ottawa’daki Carleton Üniversitesi’nde enerji sistemi tasarımı uzmanı olan Ford ve meslektaşı Ahmed Abdullah, ülkeler arasındaki performansı kıyaslamak için Veri Zarflama Analizi (DEA) kullanarak 126 ülkenin nispi nükleer güç hazırlığını değerlendirdi.
Önceki çalışmalar nükleer enerjinin farklı ülkelerin düşük karbonlu elektrik ihtiyaçlarına dayanarak küresel dekarbonizasyonda oynayabileceği rolü değerlendirirken, bu araştırma ekonomik riskleri ve kurumsal riskleri bu değerlendirmeye entegre edecek bir yöntem geliştirmeye odaklandı.
Araştırmacılar, 2001’den 2015’e kadar 15 yıllık bir süre boyunca 126 ülkeyi analiz ederek, onları ızgara boyutuna göre üç kategoriye ayırdı. Daha büyük elektrik güç sistemlerine sahip olan (kurulu üretim kapasitesi 10 GWe’den büyük olan) milletler, geleneksel “gigawatt ölçekli” reaktörler kurma yetenekleri açısından analiz edildi. Çok küçük elektrik şebekelerine (500 MWe’den az) sahip ulusların en iyi “mikro reaktörler” (20MWe veya daha az üreten) tarafından hizmet vereceği varsayılıyordu ve bu ülkeler arasındakiler en iyi çıkışı olan Küçük Modüler Reaktör (SMR) tarafından hizmet verilen ülkelerdi. 20 MWe ile 300 MWe arasında. SMR’ler ve mikro reaktörler, ülkelerin nükleer enerji pazarına girmeleri için daha uygun maliyetli bir yol sunan gelişmekte olan gelişmiş nükleer enerji teknolojileridir.
Risk bir kez dikkate alındığında, çalışma nükleer enerjinin büyük çoğunluğunun (% 80) daha iyi kurumlara sahip daha zengin ülkelerde konuşlandırılacağını öne sürüyor. Bu arada, gelecekteki düşük karbonlu enerji ihtiyacının büyük çoğunluğu (>% 85), görece daha zayıf kurumlara sahip daha yoksul ülkelerdedir.
Hızla artan enerji talebine sahip birçok ülkenin zayıf performansına rağmen, yazarlar, bu ülkelerin, iyileştirilmiş bir yönetişim yapısı geliştirmede desteklenirlerse hala nükleer programlar geliştirme potansiyeline sahip olabileceklerini belirtiyorlar.
Birkaç büyüyen Asya ve Orta Doğu ülkesi – Malezya, Vietnam, Brunei, Umman ve Katar – medyanın üzerinde ekonomik ve kurumsal performans sergiledi. Bu ülkeler, SMR’ler ve mikro reaktörler ile yeni nükleer kalkınma için önde gelen adaylar olacaktır. Tayland ve Suudi Arabistan gibi diğerleri ekonomik olarak güçlüdür ancak kurumsal olarak daha zayıftır ve kapasite geliştirme konusunda daha fazla dikkat gerektirir.
Yazarlar, nükleer kalkınma programlarının yalnızca maliyeti değil kurumsal riskleri azaltmaya odaklanması gerektiğini savunuyorlar. Ford, “Nükleer enerji, nükleer silahların yayılması ve silah gelişimi ile ilgili güvenlik endişelerini beraberinde getiriyor” diyor. “Bu nedenle, yolsuzluk, düzenleyici kalite, hukukun üstünlüğü ve siyasi istikrar gibi kurumsal risk faktörlerini araştırmak, özellikle de yeni ülkelere nükleer enerji dağıtmaktan bahsederken ihtiyatlı.”
Yüksek riskli ülkelerde nükleer enerji kapasitesini artırmanın bir yolu, yap-sahip ol-işlet (BOO) olarak bilinen bir düzenlemedir. Bu durumda, bir teknoloji geliştiricisi bir elektrik santralini finanse eder, inşa eder, sahibi olur ve çalıştırır – elektrik hizmetini bir altyapı sahibinden arazi sağlayıcısına veya elektrik satın alan kişiye etkili bir şekilde dönüştürür.
Abdullah, bu çalışmanın iklim değişikliğini azaltma üzerindeki etkisinin, nükleer enerjinin ötesinde, karbon yakalama ve ayırma gibi büyük enerji altyapısındaki diğer yatırımlara ve hatta dekarbonizasyon konusunda ciddileştiğimizde inşa etmemiz gereken büyük yenilenebilir enerji santrallerine kadar genişlediğini öne sürüyor.
“Kurumsal kalite gibi şeyleri dikkate alan yeni, iyileştirilmiş enerji sistemi modelleri geliştirmenin zamanı geldi” diyor. “Bu, nükleer enerjinin nereye ve ne kadar konuşlandırılacağını değiştirecektir. Bazı yerlerde rolünü sınırlarken diğerlerinde konuşlandırmayı teşvik edebilir, ancak genel sonuç, kaynaklarını daha verimli bir şekilde düşük karbonlu bir geleceğe yönlendiren bir toplum olacaktır.”
Michael J. Ford ve diğerleri, Enerji Altyapısı Geliştirme Risklerini Değerlendirmek için Yeni Yöntemler, Risk analizi (2021). DOI: 10.1111 / risa.13727