韩国的能源困境

本文来自微信公众号:零碳知识局(ID:lingtan-energy),作者:Lim Yun Suk,编译:魏然,题图来自:视觉中国

近一个世纪以来,韩国北部山区城市太白的煤矿工人无数次穿越地下深处黑暗和尘土飞扬的隧道,以提取大块煤炭为整个国家供电。太白长城煤矿拥有约660名工人,是国有的韩国煤炭公司经营的最后三个煤矿之一。

对于韩国人来说,这些黑色燃料是低收入家庭的主要能源,也是烧烤餐厅里必不可少的助力。但对于韩国整个国家来说,煤炭可以说是推动经济发展的最主要动力。然而这个1936年日据时期就开发的煤矿即将在2024年关闭。

尽管化石燃料推动了韩国的经济奇迹,推动了其作为技术强国的崛起,但韩国贸易、工业和能源部表示,它计划减少对煤炭的依赖,并在2025年之前完全淘汰煤炭开采。

根据标准普尔全球的数据,目前韩国约40%的电力组合由煤炭提供燃料。随着政府推动可再生能源并承诺摆脱化石燃料,该国计划到2030年将核电在其能源结构中的贡献率提高到至少30%。

韩国的能源困境

韩国正在努力摆脱曾经推动经济发展的煤炭行业,转而投身到绿色经济发展的理念当中。全球变暖的严酷现实迫使该国放弃成功的旧秘诀,并探索一种新的能源组合来推动其未来的增长。

在经历了115年来最大的降雨之后,首都首尔最近发生了极端洪水,这促使许多人重新考虑该国应对气候变化的方法。

环境“退潮”

在曾经是韩国矿业之都的江原道三陟,一座燃煤热电厂正在加速该市著名的孟邦海滩的侵蚀。

环保人士表示,发电厂项目可能导致海滩最终消失,而建造一个旨在为工厂供应煤炭的浮船坞使情况变得更糟。

2020年的一项政府研究表明,该海滩自2005年以来一直在缩小,该海滩在没有植物的情况下已经受到环境因素的压力。

“海岸线一直向内移动,变得更窄了。海岸线以前不像楼梯那样层叠,而是平坦的,一路上都是沙子。但现在有了这个防波堤,洋流发生了变化。”江原大学名誉教授Sung Won-ki 解释说,“景观已经被被洋流刮掉了。”

韩国的能源困境

韩国燃煤电厂示意图

自从政府宣布在他的家乡进行燃煤电厂相关建设计划以来,Sung教授他一直在抗议该工厂。

“问题是为什么要在孟邦海滩旁边建一个燃煤发电厂?这是一个应该被指定为国家认可的天然纪念物海滩,是韩国仅有的几处自然风光。如果在那里建一个港口,海滩的自然风光都会被摧毁。”Sung教授说。

去年,当韩国男团——防弹少年团——选择海滩作为他们大热的“黄油”专辑拍摄地点时,拯救孟邦海滩的努力引起了国际关注。去年夏天,与江原道其他海滩相比,这导致海滩吸引了数千名游客。

江原道是韩国面对气候与环境变化的一个缩影。2022年3月25日,韩国《应对气候危机碳中和绿色发展基本法》(以下简称《碳中和基本法》)正式生效,继2021年8月31日韩国国民议会通过《碳中和与绿色增长框架法》后,韩国进一步完善碳中和法律体系,成为又一个将碳中和目标法制化的国家。

按照韩国的计划,在2050年实现碳中和的远期目标下,韩国要在2030年实现较2018年减少40%温室气体排放的目标。在这样的大背景下,太白和三陟等煤矿城市已开始转向可再生能源。

然而韩国的转型注定不会一帆风顺。韩国能源结构转型受韩国政府政策、新能源替代的成本问题和氢能源安全性和普及性等因素的影响。废核政策能否持续,氢能如何普及?这些都是韩国转型的现实难题。

氢气可能是未来

韩国正在寻求降低煤炭使用的解决方案之一是氢能。

在东南部城市蔚山——长期以来被称为主要的造船和石化中心——氢动力的未来正在形成。韩国仅有的两艘氢燃料船位于这座工业城市,充电40分钟即可航行长达8小时。

去年,该市与中小企业和初创企业部一起启动了一项将两艘燃料电池动力船商业化的项目。该国第一个为船舶建造的加氢站是从车辆加氢站改造而成的。

韩国的能源困境

如今,三陟市道路上有2400多辆燃料电池汽车,大约有11个加氢站。

这些氢动力汽车的用户表示,他们对使用体验感到满意,主要是因为成本较低,尤其是最近由于乌克兰战争导致汽油价格飙升。

“我经常开车兜风。之前使用汽油时,我会花费大约500,000到600,000韩元(358美元至430美元)。但现在我大概只需要花费不到200,000 韩元(143美元)。”一位氢燃料汽车用户说。

出租车司机Cho Geum-yoon也坚信氢气是一种更可行的选择。“它比液化石油气便宜,充满氢后可以跑得更远。一次充满氢可以跑600公里。如果我每天工作10个小时,我需要每两三天给它充电一次。”他说。

现代重工等韩国工业集团也加入了氢燃料电池的行列,为船舶制造燃料电池。“走向氢能社会不仅是韩国,也是全世界追求的方向。”现代重工燃烧性能专家金基斗表示,“顺应潮流,韩国也在特别努力推进氢能社会。无论是氢社会还是氨社会,我们都在为未来做准备。”

然而,氢动力世界对韩国来说仍然是一个未经检验的未来。近期韩国首尔、江原道等多地都出现加氢站氢气短缺的情况,有的限加3公斤,有的因氢气售罄暂停营业。氢能汽车车主不得不辗转多地寻氢,有时为了加氢,要排一个多小时的队。韩国加氢站使用的氢气大多是石油化工厂生产时的副产品。受国际油价上涨影响,韩国石油化工厂开工率下降,氢气产量随之减少。

除了这些偶发性因素,氢能源普及还面临安全性存疑和高成本;同发达国家存在技术差距;费用不足;外企侵吞国内氢能市场等挑战等。

因为没有煤炭,该国将需要其他资源来满足其能源需求和碳中和的雄心。

核能是答案吗?

另一个可能的答案是核能。然而,核问题一直是公众和政治家之间的分歧话题。

前总统文在寅在2017年发誓要进入“无核时代”,并计划退役该国的24座核反应堆。与此形成鲜明对比的是,现任总统尹锡悦已将核能作为韩国的主要电力来源,以推动到2050年实现净零排放目标。

自5月上任以来,尹锡悦与部长们的第一站是核相关设施。他表示,政府将投入近1亿美元来扩大该国的核解决方案,包括建设新韩蔚3号和4号核反应堆(这两个机组在文在寅执政期间被中断)。他还计划将10个现有核电站的寿命延长至2030年计划关闭之后。

韩国的能源困境

韩国核电站示意图

韩国产业商通资源部宣布,计划到2030年,将核电在全国能源结构中的比重,从目前的27%提升至33%。为此韩国政府计划三年内向核电站合作企业提供1万亿韩元(约合50亿人民币)的新工程,并投入3万亿韩元进行核电研发,到2036年再增加六座核电机组。

在位于首尔东南约330公里处的新韩蔚核电站的蔚珍沿海县,许多居民也改变了对核电的看法。

73岁的李仁均回忆起1970年代曾召集其他居民反对在该县建造的核反应堆。

“全县居民堵路,年轻人甚至扬言要烧掉油轮。冲突非常激烈。因为当时我们对核电站没有很好的了解。”蔚珍社区发展部部长李仁均说,“现在,该地区的人们已经亲自了解了核电站的维护、管理和安全运行。”

他说,居民现在认为拥有反应堆将有助于当地经济,但担心废弃核废料的处理方式——这在韩国是一个紧迫且有争议的问题。

“我们对新韩蔚3号和4号核反应堆的早期建设寄予厚望。但是从现在起10年后,核废料将没有地方存放。我们该怎么办? 这就是我们所关心的。”李仁均说。

核废料去哪儿了?

目前,乏核燃料暂时储存在核电站中。但是,从2031年开始,它们将慢慢达到其临时存储容量。中央大学教授Jerng Dong-wook说,核废料应该进入地下,以便控制它发出的辐射。

“乏燃料具有非常高的辐射水平,非常危险和有风险,因此我们应该将其放置在地下。如果将乏燃料放置在地下500米处,我们可以将其与我们的生物圈区分开来。”Jerng教授解释说,他的专长是能源系统工程。

位于庆州市奉吉村附近的核电站是韩国唯一有核废料处理设施的核电站,其中有一个用于处理中低放射性废物的核废料设施。

该设施于2015年开始运营,接收、检查和处理来自工厂、医院和核电站的废料。

处理后的核废料储存在混凝土处理容器内的桶中,旨在将废料保存300年。然后将容器放入设施中的六个安全筒仓中的一个——每个筒仓的直径约为24m。

“我们将16个桶放入一个混凝土容器中。然后,我们将每个桶转移和处置。地下隧道中的6个舱可以容纳100,000个桶。”韩国核废料处理机构负责人Cho Yoon-young说。

该核废料处理设施表示,其产能的约25%已被使用,并将有能力再处理60年的核废料。

政治不确定性影响能源转型

随着关于放射性废物管理的辩论继续进行,政治不确定性将继续困扰韩国的能源政策。

虽然尹锡悦认为核电站是韩国能源需求的解决方案,但根据该国宪法,他只能在他的任期内推进核设施的建设。

而一旦新的继任者持废核的政策,他的核电政策可能再次被推翻,类似于他推翻文在寅逐步淘汰核电的计划。

Jerng教授警告说,如果政客们意见不一致并且每次总统更迭都改变政策,投资者可能会谨慎投资。

“如果一项能源政策每五年改变一次,那么没有人愿意投资能源领域。如果五年后政策再次改变,那将是一场彻彻底底的噩梦。”Jerng教授说。

本文来自微信公众号:零碳知识局(ID:lingtan-energy),作者:Lim Yun Suk,编译:魏然

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