新研究揭示核电碳排放及资源使用均较低

文章来源:中国科学报冯丽妃2022-07-14 09:31

在这个不断变化的世界,迅速增长的人口、城市化、工业化等因素导致能源需求日益增加。当前的挑战在于,化石燃料无法在满足人们能源需求的同时控制全球变暖。为了减轻使用化石燃料造成的环境退化和自然资源耗竭,一些科学家正在提倡将核能作为一种替代能源。不过也有观点认为,由于对环境的潜在影响,核能并非最理想的替代能源。
 
对不同种类的能源进行生命周期评估(LCA)对了解其环境影响至关重要。许多研究评估了与核能发电有关的生命周期累积能源消耗和温室气体排放。然而,这些研究大多着眼于温室气体排放和能源消耗,可能导致对核能发电环境影响和可持续性的评估不足。例如,人们尚不了解在这个过程中使用的总资源。
 
为了提供更全面的视角,日本立命馆大学的一个科学家团队通过一种不太常用的方法——计算在生命周期中从岩石圈提取的资源量,分析了核能发电对环境的影响。
 
他们的研究集中在采矿方法、核反应堆类型和核能发电核能发电中使用的铀燃料循环系统类型,及其如何改变核能发电对环境的影响。他们还评估了不同等级的铀矿—— 一个高度可变的实体,及其对总物质需求(TMR)的影响。这项研究近日在线发表于《清洁生产期刊》。
 
“通过分析TMR,我们对1千瓦时的铀核发电的资源使用进行了LCA分析。”该研究通讯作者、立命馆大学副教授Shoki Kosai说,“除了核能发电中的其他变量,为了实现彻底的LCA,我们研究了开放式和封闭式燃料循环,以及3种类型的铀矿开采方法——露天开采、地下开采和原地浸出(ISL)。”
 
研究人员随后对这些变量进行了温室气体排放和自然资源使用的评估。他们发现,浓缩铀燃料的TMR系数(指示开采强度)最高,其次是核燃料、再加工铀燃料、混合氧化物(MOX)燃料,最后是黄饼(以重铀酸盐或铀酸盐形式存在的铀浓缩物的俗称)。铀矿品位对TMR系数也有较大影响,不同开采方式的TMR差异较大。原地浸出的TMR最低。然而,采矿方法对资源利用的影响大于对温室气体排放的影响。
 
谈到燃料循环的影响,该校教授Eiji Yamasue说:“我们发现,一个对铀燃料进行再加工的封闭循环比一个不重复利用其副产品的开放循环少使用26%的资源。”
 
此外,研究发现,核能发电的自然资源利用与可再生能源相似,要显著低于火力发电。此外,核能发电的全球变暖趋势和TMR表现出迥然不同的趋势。除了温室气体排放量较低,核能发电使用的自然资源也较少,使其成为一种对环境有利的发电来源。
 
“除了保持循环经济,即使在资源使用方面,核能也是很重要的。我们的发现可以帮助决策者制定长期能源政策,考虑使用核能发电。”Kosai说。
 
那么,核能有未来吗?他们认为:“当然有!”
【版权声明】本网为公益类网站,本网站刊载的所有内容,均已署名来源和作者,仅供访问者个人学习、研究或欣赏之用,如有侵权请权利人予以告知,本站将立即做删除处理(QQ:51999076)。

省区市分站:(各省/自治区/直辖市各省会城市碳交易所,碳市场,碳平台)

华北【北京、天津、河北石家庄保定、山西太原、内蒙】东北【黑龙江哈尔滨、吉林长春、辽宁沈阳】 华中【湖北武汉、湖南长沙、河南郑州】
华东【上海、山东济南、江苏南京、安徽合肥、江西南昌、浙江温州、福建厦门】 华南【广东广州深圳、广西南宁、海南海口】【香港,澳门,台湾】
西北【陕西西安、甘肃兰州、宁夏银川、新疆乌鲁木齐、青海西宁】西南【重庆、四川成都、贵州贵阳、云南昆明、西藏拉萨】
关于我们|商务洽谈|广告服务|免责声明 |隐私权政策 |版权声明 |联系我们|网站地图
批准单位:中华人民共和国工业信息部 国家工商管理总局  指导单位:发改委 生态环境部 国家能源局 各地环境能源交易所
电话:13001194286
Copyright@2014 tanpaifang.com 碳排放交易网 All Rights Reserved
国家工信部备案/许可证编号京ICP备16041442号-7
中国碳交易QQ群: 6群碳交易—中国碳市场  5群中国碳排放交易网