法國核電與再生能源如何共存? 分析師指「錯峰發電」成關鍵

【財經中心/台北報導】當來自風能和太陽能的電力愈來愈多地進入法國電網,支撐了法國數十年的核能該扮演什麼樣的角色?在再生能源與核能的角力拉扯下,法國正尋找低碳發電的新平衡。
1973年的第一次石油危機暴露法國對進口能源的高度依賴,迫使政府尋找替代方案。 1974年,梅斯梅爾計畫(Messmer Plan)啟動,法國決定快速建造核反應爐,隨後10年間,法國的核能發展迅速,為國內提供穩定的電力供應。到1985年,核電已佔法國電力供應總量約40%。
儘管1986年車諾比核災事故引發全球擔憂,法國仍繼續擴建核電計畫。到1990年代,核能在全國電力中的佔比逐漸提高,最終達到約75%。同期,再生能源發展有限,主要為水力發電,約佔15%,風力和太陽能尚未形成規模。
進入21世紀,歐盟推動各成員國加速再生能源發展,雖然法國核電仍占主導地位,但再生能源的比重開始上升,2011年福島核災再次引發核安討論後,法國於2015年推出《能源轉型法》,其中提出到2030年將核電佔比降至50%,並將再生能源佔比提高到32%。
俄烏戰爭讓法國核電再度臨危受命
外媒報導,2016年,法國多座核電廠的鋼材被查出品質問題,使得全國58個反應爐中20個臨時熄火檢修,也讓法國在此期間不得不從德國進口大量電力,歐洲電力價格隨之暴漲,也反映出法國核電之於歐洲的重要性。
有鑑於再生能源還無法從核電手中接下如此重擔,法國總統馬克宏於2018年將《能源轉型法》的截止日期推遲5年,並敦促法國電力公司(EDF)延長多個反應爐的使用壽命。
2021年,法國多達半數的反應爐因熱應力和腐蝕問題進行維修,使法國核能發電量跌至1993年以來最低。這看似給了再生能源衝刺機會,但是2022年爆發的俄烏戰爭以及隨之而來的能源短缺,意味著核能再次「臨危受命」。

核電仍佔法國發電比重近69%
直至今天,核能仍佔法國68.6%的發電量。這不僅與大舉發展再生能源的歐盟格格不入,與法國發展更加成熟的風電和太陽能產業背道而馳。來自高盛的研究顯示,太陽能只花了短短10年,便從100太瓦時的全球總發電量成長到超過2000太瓦時,雖然風電不如光電迅速,但也與核能不相上下。
面對來勢洶洶的再生能源,法國核能給的答案是:「揚長避短」。根據能源市場調查,法國核電廠的「錯峰發電」策略在過去幾年更加明顯,核電廠於晚間負載最高,在日間則減少近15%。
「這樣的變化讓電網變得更靈活」,標普歐洲能源市場分析師Annika Amin評論說,「EDF也會從中獲利,他們既能在白天節省燃料,又能享受到夜間電力更高的價格,過去幾年內,核電上網電價的提升證明這一點。」

負荷調節恐造成熱應力和腐蝕問題
核電在人們的印像中與靈活搭不上邊,但一名EDF的發言人稱,該公司的核電廠能夠每日兩次,在30分鐘內將負載上調或下降80%。 EDF今年上半年財報也顯示,該公司調節負荷的行為較去年同期增加16%。
EDF核電總監Etienne Dutheil表示,以往核電廠通常因夜間需求減少,而降低負載。如今,核電廠會挑選再生能源湧入電網的時機降低負荷,例如日間光照充足時,或歐洲經歷強風天候時。
一部分業內人士持有不同意見,Kpler公司的分析師在報告中寫道,「雖然負荷調節有明顯的優勢,但是有可能會導致熱應力和腐蝕問題,這一問題不該被忽視。」法國核能安全監管部門也曾在1月指出,2021年困擾多座核電廠的腐蝕問題或許「有一部分」是負載調節造成的。