鉴于世界对气候变化严重威胁认识逐渐加深，有可能就上述“愿景”达成某种“共识”，致使电力系统发生重大 变化。《国际核工程》杂志专栏作家史蒂夫•基德(Steve Kidd)是资深核专家和经济师，“铁杆”挺核人士。站在全球高度看到这种“变化”的深远影响，其观点值得重视;但把核能的希望寄托于中国(和印度)，还 值得“商榷”[1]。
漫画：“告诉你，这个国家不适宜建核电厂!”
史蒂夫•基德先生说，“随着可再生能源的出现和小型、灵活燃气轮机发电机组的崛起，电网变得更复杂。电力公司需在传统电厂作用还不明朗的市场上适当保持竞争力。”大约15年前，他曾看过一本书，即伦敦皇家国际事务研究所(查塔姆宫)资深研究员沃尔特•帕特森(Walt Patterson)的《电力变换：未来发电的变化》[2]。此人虽是加拿大培训的核物理学家，后转而反对核工业，在英国成了最坚定的“对手”之一。
这本书不专谈核电，主旨是传统供电模式，大多集中于发电装置，通过庞大的电网系统给远方的客户供电。这种模式要被分布式发电取代，靠后者给当地供电——事实上，就是每家每户最终可能有自己的发电装置，并与地方电网连接，提供多余或获得缺少的电力。这样接入的供电模式必然使核电遭受相当大的困难，因为分布式系统不需要大型发电机组，而且实际上整个(核电本来基于的)基荷供电概念完全消失了。
他完全不赞同这本书的观点，意见集中在这样的分布式系统既昂贵又存在供电可靠性问题。几乎没有证据可以证实客户需要把小型发电装置隐蔽在厨房内远离水槽的位置，而不靠国家电网供电。
在发达国家，风电从不会引起更多的关注。而这证明一个人预测未来，必须永远谨慎小心。这种“意识”还停留在上个世纪50年代，人们回顾陆地和海上风力涡轮机(那时早就被逐出主流电源)，曾把它作为世界能源历史上一个相当可笑的“插曲”，但伴随而来的某些供电方面的改变会保留下来。在发达国家，电力系统不可能演变为完全分布式的，但目前的确发生了某些根本性的变化。
电力需求
旧的、对电力“供不应求”的担心多半消失了，突然有了相对的“富足”。虽然不时担心老发电机组、多半是燃煤发电机组关闭，照明消失，必须选择替代能源，但“根本立场”是更加稳妥。
在需求方面，发达国家的电力已变得与经济增长“脱钩”了，而且证明以前需求稳定增长的“预测”并不正确。由于工业结构从重工业转向服务，改变的结果达到某种程度，仅仅意味着电力需求从西欧和北美转向快速发展的国家如中国和印度。因此，这些国家需要添加大型发电机组以满足需求，今后核电仍然有极好的前景。基荷电力快速增长的需求，在观念上能靠大型、环境无害的发电机组来满足。
但是，发达国家的需求“变动”比工业结构的变化更进一步。节能变得非常重要，更新的日用商品比过去的更高效。今天人们家里有更多设备是电动的，但大多用电量不大。对于许多人，确保智能手机保持充电变成了主要的担忧，而消耗电网上的电量相当少;手机制造商正在努力降低消耗，使电池持续的时间更长。例如在德国，现在的家庭耗电量低于上个世纪90年代，而且就全球而言，以前假设需求会有年平均2-3%的增加，也成了“问题”。
现已认识到，最便宜和最清洁能源的选择是不要浪费。能源效率类似添加燃料，而投资能赚取大量、甚至快捷的回报。建筑物设计是一个加热和冷却可节省许多能源的领域，现在的利用率是个重要因素。老式建筑物设计很少想到节能，这是进步的障碍，但是可以逐步加以改进，或者用新建筑来替代。
电价上涨也与急切追求更高的效能有关。需要在新发电能力上大量投资，意味着客户的电价升高超过一般通货膨胀之前(许多发达国家现在的通货膨胀率很低，甚至是负值)。为得到既定的可再生能源需要付出巨额的补贴，而在英国，建设新型核电站的计划要包括高而有保证的电价。
对于处在收入分配底端的人们，存在的风险是电价更高会导致“能源贫困”，但想把电力作为宝贵商品，更高的电价提供了清晰的刺激。有想把电力作为像水那样“免费商品”的倾向，风险是大量被浪费了。目前更多人公认的是，客户要获得充足的供应，就要包含“真实的成本”。
另一个越来越重要的领域是储存。要实现间歇性可再生能源的全部潜能和重大收益，急切需要电池技术。绝大多数分析师相信在可再生能源中，太阳能发电提供最大潜能;随着太阳能板的成本下降，与蓄电池相互连接正变得经济可行。便宜的住宅发电也可储存热能，而电动汽车就是一种储存能力。
任何电源系统中最昂贵的是峰值时间耗电，那时最昂贵的发电机组必须投入运行。因此，可刺激客户削减他们的电力需求量，而不启动这种机组。互联网使之有可能更有效地产生、储存和管理数据，现在可用于电力系统。传感器现在能够搜集大量能源利用的数据，而计算机的能力和算法能对客户提供激励，控制峰值时间的耗电量，需求低时增加消耗量。利用智能电表提供经济指标有可能“展平”负荷曲线，但目前还不知道怎样才能快速推出这种计划。供替代的选择是编程的个人智能装置，以便使效率最大化。关键是同时使许多客户实现许多少量的个人节电，真正“集腋成裘”。
供电形势
就供方而言，一个简单的事实是，发电并不难，而且随着可再生能源技术的出现，有大量“现成“的选项。一直认为，有更好的需求管理，就进入“能源充裕的世界”。非常规天然气对北美的电力业务有极大的冲击，而在欧洲，可再生能源处于支配地位。现在电力传输成本也在急降，归因于“固态技术”使高效的直流技术(DC)安全而且更灵活。以前孤立的电网现在可以连接起来。实际上，现在投资电网和建设新发电能力同样重要，而且对可再生能源电源进入市场、在欧洲连接国家电力市场“至关重要”。
这些变化的结果是，电力工业的旧模式在“毁灭”，而且在某些国家又那么快。把高压电力送给远方被动的客户，满足波峰和波谷需求，是个稳定、有利可图而且“循环持续”的交易。但随着可再生能源电力和小型、灵活的燃气轮机发电机组的推出，我们已进入新的世界。此时需求可调地匹配供应，而不是相反。因而电网变得更复杂。这非常类似计算机的计算过程，从主机和终端平行切换到“云”存储和网络。传统电厂和电网仍然会起作用，但越来越可能成为一种“备份”。
对于已建立的供电企业，业务模式必须改变。对它的威胁类似上个世纪90年代电话公司面对临移动电话，或者今天的报纸面对社交媒体的到来。在德国，传统的供电企业只好通过勾销在核电上有利可图的投资、也通过可再生能源方面竞争对手的巨大投资，实际上被毁灭。在其他国家，诸如英国，传统模式或许幸存相当长时间，但公司从管制电价挣得的利润相当少。电力市场上的这些变化本质上是不可阻挡的，而且最终还要以这样或那样的方式，延伸到所有发达国家的电力市场。
附图1：硅光伏模块价格随装机上升快速下降潜力很大;陆上风能便宜而丰富，价格下降缓慢并需研究维护降价的势头。
核能该怎么办?
在发达国家，核电有严重问题，有来自替代发电形式的巨大竞争。虽然可以认为，其中某些是过度资助造成的，比起有“必要”造成了更高的电价，看来好像这个趋势不可逆转。投资巨大发电资产会非常困难，特别是因为量大、财政上可靠的供电企业可能逐渐消失。另一方面，尽管欧洲在奋力争取整合电力生产，仍然还是个国家层面上的“多样性”选择;英国、捷克、芬兰和波兰因特殊情况，可能会进一步投资大型核电机组。
在非洲和其他更贫穷的国家，核的前景看来更糟。这些国家“倒不如”先普及“手机”技术，很可能会“跳”过一个发展阶段。就像固定电话的集中供电问题可以跳过去一样，因为可以(借助太阳能发电)直接转为分布式供电模式。如果世界上16亿人现在没有常规电力供应，几乎肯定不会通过核电来实现。核工业可以梦想，国际原子能机构(IAEA)可以派遣代表团评价核电对这些国家的适宜性，但相信面对电力行业更显著的趋势，有“小题大作”之嫌。
因此，只在相对少数强大的发展中国家，核能才有许多“机会”。城区有大量集中的电力需求，中国和印度显然是核未来的关键推动者。核能的独特“卖点”是它能同时在一个地点(而且以非常有限的燃料输入)提供大量相对便宜的电力。这不是说提供“清洁电力”。在这方面有许多方法，世界能借助更好的能源选择改善环境，而核能只可以对此做出“有限”的贡献。电力市场有广阔的趋势，在状态不好的市场上促销核电是不经济的，而且资源需要集中，核电才能发挥作用。
附图2：太阳提供地球表面的能源是人类能源总需求的5000倍，亚洲、非洲发展中国家太阳能资源特别丰富，未来世界能源需求增长大部分在亚非。
“读后感”言
我是个“不可救药”的核能“原教旨主义者”，从不怀疑核能未来在世界能源蓝图中将扮演重要角色。但读了基德先生的文章，仍然感到“震惊”。稍微扩大观察范围，就可证明基德先生所言有一定道理。
在美国，“核电厂赢利能力受到低价天然气的威胁……基沃尼(Kewaunee)和佛蒙特•扬基(Vermont Yankee)核电厂已经永久退役”(尽管许可证延伸已获准)。“如果天然气工业成功地使其‘价格战’支撑一、两年，多达20台以上的核电机组可能会过早停闭。而且这些机组一旦退役，就不会重返市场”[3]。
非洲约10亿人口用不上电。“管理不善、腐败、领导能力差和能源设施缺乏维修，使非洲没有足够的清洁能源”。法国敦促G-7在非洲投资可再生能源，以抵消这个大陆经济增长对全球碳排放的可能影响[4]。
原英国政府首席科学顾问，杰出的科学家、经济学家和实业家大卫•金(David King)爵士等提出了《全球阿波罗规划》(A GLOBAL APOLLO PROGRAMME TO COMBAT CLIMATE CHANGE)。他们认为，“为应对全球气候变化，只要使清洁能源生产变得比煤炭、天然气和石油更便宜就够了”。这个挑战是技术性的，需要使之成为科学家和工程师们的重要关注点，就像“冷战时期美国把人送上月球的阿波罗规划”。应对气候变化的《全球阿波罗规划》需要国际的共同努力，目标是“2020年在世界阳光充足部分、2025年在全世界，新建可再生能源为基荷的电源变得比新建煤电更便宜”。大卫•金爵士曾以气候外交大使的身份访问过60个国家，许多国家对这个计划感兴趣，包括中国和印度。气候科学家和德国总理默克尔的原顾问约翰•舍恩胡贝尔(John Schellnhuber)教授，称此阿波罗计划“真诚而巧妙”，很可能成为阻挡气候变化的“转折点”[5]。
在核电方面，基德先生看重中国(和印度)，使我有些“警惕”：是否“有所顾忌”而“言不由衷”?因为“电力市场上的这种变化”实质上指太阳能冲击，“本质上是不可阻挡的”，中国和印度成为例外的可能性值得怀疑……
“后福岛时代”，现实中国核电因执意追求“最先进技术”和“最高安全标准”，显得有点“无所适从”，进展缓慢甚至有可能停滞。中国经济结构调整取得成效，用电量“下降”或成“新常态”。前几年电网弃水、弃风、拒绝太阳能，现在开始要求核电“调峰”并非不可理解。因为国营“公用事业企业”不能有人“发财”，有人“挨饿”。现在“纯核电”能力需要“想辙”，给运行机组寻求持续安定、平静的运营环境。在这点上，国核既“安全高效”保持政治上的“正确”，现又完成了与中电投两个“优绩股”合并经济上的“英明”，着实令人羡慕。
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依据资料与注释：
1. Steve Kidd, Changes in power systems – are they bad for nuclear? NEI, 2 June 2015
2. 指《Transforming Electricity：The Coming Generation of Change》，（1999年01月出版）
3. Rod Adams, Stanford’s University’s New Natural Gas Initiative, Atomic Insights, May 30, 2015
4. Stacy Meichtry and Matina Stevis，France Urges G-7 to Invest in Renewable Energy in Africa，WSJ，June 6, 2015
5. Damian Carrington, Global Apollo programme seeks to make clean energy cheaper than coal, the guardian, 2 June 2015
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