2023年起,欧盟委员会去年通过的《关于建立碳边境调节机制的立法提案》将正式生效。碳边境调节机制是欧盟尝试碳关税的具体举措,即对进口商品的碳排放量所征收的关税。该提案将对各国,尤其是对中国等发展中国家对欧盟工业出口乃至全球产业链产生深远的影响。
另一个在欧洲正被热议的重要话题是核能的使用。核能在近几年来重获环保主义者的热切关注。很多人认为,为了实现气候目标,我们应转向零碳排放的核能。2022年八月,韩国SK集团向比尔·盖茨的小型模块化反应堆(SmallModularReactors,SMRs)开发商泰拉能源(TerraPower)投资2.5亿美元,是迄今对下一代核反应堆行业的最大单笔投资。学界对SMR的前景和价值褒贬不一,有人称是保守的尝试,有人称是低效益的投资。
界面新闻约访了牛津大学的卡梅伦·赫本教授,请他从经济学的角度剖析碳边境调节机制等碳定价机制的可行性、有效程度,清洁能源的最佳组合供电模式,以及核能、太阳能、风能等能源的发展前景。他认为传统的核反应堆成本仍然昂贵,小型模块化核反应堆倒是值得投资;而太阳能技术的成本还有下降空间。另外,碳边境调节机制极有可能在更多国家施行,影响到各国的进出口贸易。
卡梅伦·赫本教授是牛津大学的经济学家,主要研究领域是能源、自然资源、气候和环境政策。赫本教授为各国政府、企业和国际机构提供咨询,同时担任牛津大学史密斯企业与环境学院院长。
以下为采访内容整理:
界面新闻:欧盟的“可持续活动分类表(EUTaxonomy)”将核能和天然气列入“绿色能源”,认为核能符合对环境“无重大危害”标准。在您看来,一个国家在选择是否提高核能使用比例时,需要考虑的经济、道德等价值衡量有哪些?
卡梅伦·赫本:核能目前在许多国家的能源组合中占据很大比例,尤其是以法国为首的一些欧盟国家。然而从成本的角度来看,所有的迹象表明核能没有竞争力。近年来,建造核电厂的成本不降反升,但我们都将巨大的希望寄托于模块化(modularity)的概念。
太阳能和风能成本降低主要归功于将生产模块化,由大量的小单元形成规模经济。在许多低收入国家,这意味着农村人口不用再步行数千米为手机充电,孩子在太阳下山后也能继续读书。
如果能够同理将核能模块化,成本更低、更安全。批量生产小型模块化核反应堆(SmallModularReactors,SMRs)也许能够实现规模经济。但SMR的成本仍旧高昂,很难与其他清洁能源竞争。
除了最主要的成本问题,还有两点需要考虑。第一,核反应堆中极具放射性的废料需要储存数万年,埋藏在地质层中,遗留给我们的后代。为这个“遗产”定价也是个难题,但我们总需要将遗留的责任纳入考量。
当然,还有对核能安全性的担忧。不过在安全方面,核能比煤、油、生物质能、天然气每千瓦时造成的死亡人数要少得多,是很安全的清洁能源。对核能安全的担忧,是由于过去的几场核事故使各国都对其有所顾忌,所以核能生产受到了严格监管。
此外,还有裂变材料扩散的安全问题。扩散的风险本来就在系统当中,但全球范围内的核反应堆总量的增长,确实意味着更多潜在的(可以生产武器级的)易裂变材料的存在。SMR的生产者称,这些小反应堆本质上更安全,和传统反应堆的扩散风险相比小了很多。
我对核能并不持一种非黑即白的狂热态度。有些人完全支持,有些人决然反对。对我而言,核能高昂的成本是最大的问题,我并不担心其安全性。放射性的核废料处理问题仍有待定价和解决,但我需要强调的第二点是核能作为“基荷电力”的概念(指不取决于日照或气象条件,随时能够输出能量)。
核电可以不间断发电。其可靠、连续的供应使其倍受青睐,但基荷不一定是我们需要的。
在一个既有高度灵活的需求,又有多种低价、间歇性可再生能源的供应模式中,我们更需要可调度的(如抽水蓄能、氢能、生物质能)、无需长距离传输的能源,以与风能和太阳能互补。从这个角度来看,核能也许不是太阳能和风能的最佳搭档。
界面新闻:核电项目具有资本密集、生命周期长的特点。有研究报告称太阳能和风能建设成本高于使用价值,并且技术进步空间有限。从发展潜力来看,核能是否更值得资本的投入?
卡梅伦·赫本:我认为SMR的投入是有价值的,各国都在斥资提高核能技术,尝试降低成本。但由于建设核电站的成本不降反增,我不建议斥巨资于传统的大型反应堆。反观太阳能和风能,二者的成本还有下降空间吗?我认为答案是肯定的。
新冠危机以来,组件供应紧张,主要的光伏材料的进口又遭到了俄乌战争的影响。再者,如果中美之间,或者中西之间有关键矿物的脱钩,太阳能电板的建造成本会进一步提高,对谁也没有好处。太阳能的价格短期内会因为这些原因有所波动。
不过好消息是,太阳能技术的创新层出不穷。太阳能电池板的电能转换效率大概在20%,有些技术甚至能实现30%。太阳能技术的成本不止在于光伏板,还在于转换器和支架等部件,享受技术的升级只需要额外支付新光伏板的价格,而其他的成本保持不变,获得的电力却能从过去的20%到现