在國際原子能機構(gòu)的支持下，隨著非洲大陸尋求建立安全、可靠和低碳的能源系統(tǒng)，未來幾年非洲將成為世界核發(fā)展熱點之一。目前考慮核電的近 30 個國家中有三分之一在非洲。埃及、加納、肯尼亞、摩洛哥、尼日爾、尼日利亞和蘇丹已經(jīng)與國際原子能機構(gòu)合作，評估他們是否準(zhǔn)備好啟動核計劃。阿爾及利亞、突尼斯、烏干達(dá)和贊比亞也在研究核電的可能性。
正如國際原子能機構(gòu) (IAEA) 副總干事兼核能司司長 Mikhail Chudakov 所說：“非洲對能源如饑似渴，而核能可能成為越來越多國家的部分解決方案” .
在 9 月舉行的第 66 屆原子能機構(gòu)大會期間國際原子能機構(gòu)總干事拉斐爾·馬里亞諾·格羅西與來自埃及、加納、肯尼亞和南非的代表進行了廣泛的討論。
格羅西說：“我到處都能聽到關(guān)于能源安全、氣候變化和核能的全球?qū)υ挘瑹o論是由于環(huán)境、氣候還是安全需求的變化，很明顯，核能現(xiàn)在在談判桌上占有一席之地。我喜歡這次討論的一點是，沒有非洲就沒有討論。我們需要做出貢獻(xiàn)，需要自己具體分析這顆核寶石將如何用于非洲經(jīng)濟。”
非洲需要能源
非洲約有 6 億人和 1000 萬家小企業(yè)沒有可靠的電力來源，而且越來越多地，與國家電網(wǎng)的連接并不能保證電力供應(yīng)。停電變得越來越頻繁，尤其是在撒哈拉以南非洲地區(qū)。與此同時，非洲能源需求的增長速度是全球平均水平的兩倍，這主要是受城市人口增長的推動。
原子能機構(gòu)通過其里程碑方案，支持非洲和世界各地約 30 個新加入核能的國家努力發(fā)展必要的基礎(chǔ)設(shè)施，以實現(xiàn)安全、可靠和可持續(xù)的核電計劃。
隨著非洲國家考慮或著手開發(fā)核電，格羅西強調(diào)它們將得到原子能機構(gòu)的全力支持。他說：“國際原子能機構(gòu)將與你們一路同行。”
因此，非洲的一些國家正在探索將核電納入其能源結(jié)構(gòu)的可能性。目前，南非是非洲唯一一家在其 Koeberg NPP 擁有兩個反應(yīng)堆的核運營商，總裝機容量接近 2000MWe，但它正在考慮延長工廠的壽命并擴大其核電計劃。埃及已經(jīng)啟動了一項核計劃，并正在地中海沿岸的 El-Dabaa 建造四個 1200MWe 反應(yīng)堆。其他獲得國際原子能機構(gòu)支持發(fā)展核電計劃的國家包括加納、烏干達(dá)、尼日利亞、肯尼亞和尼日爾。
加納
加納自 1960 年以來一直是國際原子能機構(gòu)成員國。加納環(huán)境、科學(xué)、技術(shù)和創(chuàng)新部長 Kwaku Afriyie 說：“加納正在尋求引進核電，以提供必要的基本負(fù)荷多樣性，以確保我們未來需求的能源安全。我們的水電潛力幾乎耗盡，因此我們對核能的興趣是確保我們有能源用于我們的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。”
加納原子能委員會 (GAEC) 成立于 1963 年，從 1994 年開始運營由中國提供的小型研究堆。GAEC 和加納大學(xué)于 2006 年成立了核與聯(lián)合科學(xué)學(xué)院 (SNAS)，以培養(yǎng)核科學(xué)家。加納核電計劃組織 (GNPPO) 成立于 2012 年，加納核監(jiān)管局 (NRA) 成立于 2015 年。加納于 2013 年向原子能機構(gòu)提交了一封信，正式宣布其打算實施核電計劃。
2017 年和 2019 年，加納接待了原子能機構(gòu)綜合核基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)評審(INIR)小組，以評估其進展情況。2019 年任務(wù)負(fù)責(zé)人 Anthony Stott 表示：“政府能夠承諾推進核電計劃所需的主要準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成。剩下的就是進一步考慮某些選項，以確保加納為與供應(yīng)商和其他潛在合作伙伴的討論做好充分準(zhǔn)備。” 原子能機構(gòu)指出，加納已安全運行核研究設(shè)施 24 年，在核技術(shù)的非動力應(yīng)用方面擁有豐富的經(jīng)驗，包括在醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域。
2022 年 9 月，加納總統(tǒng) Nana Addo Dankwa Akufo-Addo 正式批準(zhǔn)將核電納入該國的發(fā)電結(jié)構(gòu)。他說，這項技術(shù)上稱為國家立場的公告解決了 IAEA 里程碑方案中規(guī)定的 19 個關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施問題之一。
肯尼亞和尼日利亞
肯尼亞和尼日利亞都遵循原子能機構(gòu)的里程碑方案，并在綜合工作計劃(IWP)的框架內(nèi)與原子能機構(gòu)合作。尼日利亞自 1964 年以來一直是國際原子能機構(gòu)的成員，擁有完善的核基礎(chǔ)設(shè)施。尼日利亞原子能委員會(NEAC)成立于1976年，負(fù)責(zé)國家核能計劃執(zhí)行委員會(NEPIC)。由中國提供的尼日利亞第一座研究堆于 2004 年投入使用。國家核能委員會的國家核電路線圖于 2007 年獲得政府批準(zhǔn)，隨后于 2009 年制定了實施國家核電計劃的戰(zhàn)略計劃。
2013 年，為 2015 年進行的 IAEA INIR 任務(wù)做了準(zhǔn)備。NAEC 核電站開發(fā)主任 Abdullahi Mati 教授說：“尼日利亞目前處于里程碑進程的第二階段。完成我們的選址后，我們現(xiàn)在正在對正在考慮的三種發(fā)電技術(shù)進行可行性研究。”
2022 年初，尼日利亞在原子能機構(gòu)的協(xié)助下完成了其原子能法案草案，使其更加符合該國的綜合核立法和國際核法。原子能機構(gòu)與 NAEC、聯(lián)邦司法部和尼日利亞核監(jiān)管局 (NNRA) 舉行了一系列會議。一個關(guān)鍵重點是劃定 NAEC、NNRA 和其他當(dāng)局的職責(zé)，并避免潛在的重疊。這是在原子能機構(gòu)技術(shù)合作計劃下的原子能機構(gòu)立法援助計劃框架內(nèi)實施的。
肯尼亞于 1965 年成為 IAEA 成員。它于 2010 年開始考慮核電，2015 年 IAEA INIR 訪問團訪問。肯尼亞核電委員會 (KNEB) 于 2014 年成立，2019 年，KNEB 成為核電和能源機構(gòu)(NuPEA)。2021 年，另一項 INIR 任務(wù)表示，肯尼亞在實施之前提出的建議方面取得了進展。肯尼亞也處于里程碑方法的第二階段，并已建立了國家核監(jiān)管機構(gòu);確定了首選和備用廠址，目前正通過參加核能管理學(xué)校和其他原子能機構(gòu)組織的培訓(xùn)活動，重點發(fā)展其核工作人員隊伍。
肯尼亞國家聯(lián)絡(luò)官 Chesire Edwin 解釋說：“肯尼亞正在發(fā)展核電，以確保未來的能源安全和能源多樣性，核電在氣候變化中的作用是我們議程的首要任務(wù)，預(yù)計肯尼亞的核電計劃將成為實現(xiàn)我們發(fā)展優(yōu)先事項的游戲規(guī)則改變者。”
烏干達(dá)和尼日爾
烏干達(dá)于 1967 年加入國際原子能機構(gòu)。2008 年原子能法案生效并與國際原子能機構(gòu)簽署協(xié)議后，烏干達(dá)開始為其核電計劃建立框架。烏干達(dá)的 2040 年愿景路線圖將大量核電容量設(shè)想為未來能源結(jié)構(gòu)的一部分。能源和礦產(chǎn)開發(fā)部下屬的烏干達(dá)原子能委員會制定了核電路線圖發(fā)展戰(zhàn)略，該戰(zhàn)略于 2015 年獲得內(nèi)閣批準(zhǔn)。2021 年 IAEA INIR 工作組訪問得出結(jié)論，政府致力于開發(fā)核電所需的基礎(chǔ)設(shè)施. 烏干達(dá)在 2022 年表示，它已獲得土地用于建設(shè)其首座核電廠，迄今已培訓(xùn) 22 名核工程師達(dá)到碩士學(xué)位。
尼日爾于 1969 年加入國際原子能機構(gòu)。尼日爾在 2018 年表示，在國際原子能機構(gòu)“綜合核反應(yīng)堆”工作組建議改進工廠建設(shè)和運營的經(jīng)濟規(guī)劃后，它打算建造一座核電廠。訪問團指出，必要的立法已經(jīng)通過，并設(shè)立了一個獨立的核監(jiān)管機構(gòu)。尼日爾還開展了與核基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)展相關(guān)的研究并編寫了一份綜合報告。
培訓(xùn)教育
原子能機構(gòu)還為對核能發(fā)展感興趣的非洲國家組織培訓(xùn)和教育活動。2022年6月，非洲第三期核能管理學(xué)院在南非舉辦。前兩屆學(xué)校分別于2016年和2018年舉辦。
在最近的一次活動中，來自 14 個非洲國家的 41 名與會者齊聚比勒陀利亞，以更多地了解核電生產(chǎn)的各個方面，從能源規(guī)劃和核法到安全、安保和放射性廢物管理。為期兩周的培訓(xùn)課程得到了原子能機構(gòu)專家、客座講師和來自南非核能公司(NECSA)、礦產(chǎn)資源部(DMRE)和國家核監(jiān)管機構(gòu)(NNR)的南非貢獻(xiàn)者的支持。DMRE 核能監(jiān)管副總干事 Katse Maphoto 指出：“非洲仍然是擴大核應(yīng)用和核技術(shù)培訓(xùn)的主要目的地。” NECSA 集團首席執(zhí)行官 Loyiso Tyabashe 表示，NEM 學(xué)校將有助于確保非洲在核領(lǐng)域擁有有能力的領(lǐng)導(dǎo)人。
IAEA 的 NEM 學(xué)校以國家和地區(qū)兩種形式實施，利用原子能機構(gòu)的國際視野和技術(shù)專長提供涵蓋核能發(fā)電各個方面的有針對性的培訓(xùn)。畢業(yè)生有望以新的技術(shù)和管理技能加強各自國家的核勞動力。原子能機構(gòu)高級知識管理專家伊恩·戈登說：“該學(xué)院是原子能機構(gòu)向成員國提供的主要支持服務(wù)之一。”他同時擔(dān)任該學(xué)院的科學(xué)秘書。
南非駐國際原子能機構(gòu)國家聯(lián)絡(luò)官 Lerato Makgae 描述了如何將通過學(xué)校培養(yǎng)的技能轉(zhuǎn)移到電力生產(chǎn)以外的部門。她說：“當(dāng)發(fā)展范圍擴大到包括人力資本時，非洲核科學(xué)的潛力變得更加明顯——特別是在能源、醫(yī)療保健、糧食安全和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，這些都是該地區(qū)的優(yōu)先事項。”
技術(shù)合作
原子能機構(gòu)對非洲的支持不僅限于核電發(fā)展，還包括幾十年來通過其技術(shù)合作部受益于原子能機構(gòu)專業(yè)知識的許多領(lǐng)域。原子能機構(gòu)與成員國的技術(shù)合作旨在促進切實的社會經(jīng)濟影響，支持利用核科學(xué)技術(shù)解決國家、地區(qū)和地區(qū)間各級的主要可持續(xù)發(fā)展優(yōu)先事項。技術(shù)合作計劃是原子能機構(gòu)向成員國轉(zhuǎn)讓核技術(shù)的主要機制，涉及的領(lǐng)域包括健康與營養(yǎng)、糧食與農(nóng)業(yè)、水與環(huán)境、工業(yè)應(yīng)用、輻射技術(shù)以及核知識開發(fā)與管理。
國際原子能機構(gòu)向非洲45個國家提供技術(shù)合作支持，目前有456個在建技術(shù)合作項目。原子能機構(gòu)在非洲的地區(qū)技術(shù)合作計劃包括《非洲地區(qū)核科學(xué)技術(shù)研究、發(fā)展和培訓(xùn)合作協(xié)定》下的項目以及該框架之外的地區(qū)項目。其目標(biāo)是加強人力資源開發(fā)，進一步改善現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，并通過知識、專業(yè)知識和分析服務(wù)的交流促進非洲國家之間的技術(shù)合作。
這包括成員國與秘書處合作制定的國家計劃框架 (CPF)，定義了共同商定的優(yōu)先發(fā)展需求和通過技術(shù)合作活動支持的利益。CPF 反映了國家發(fā)展計劃和優(yōu)先事項、具體國家的分析和從過去合作中吸取的經(jīng)驗教訓(xùn)，并酌情考慮了可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。這確保了核技術(shù)的應(yīng)用與現(xiàn)有的發(fā)展倡議和計劃相結(jié)合，并支持確定可以有效部署此類技術(shù)的領(lǐng)域。CPF 通常涵蓋四到六年的期限。
為了加速和擴大核技術(shù)對非洲發(fā)展、增長和健康的貢獻(xiàn)，原子能機構(gòu)支持整個地區(qū)的長期培訓(xùn)計劃，目的是培養(yǎng)足夠數(shù)量的專家，準(zhǔn)備好在放射治療、環(huán)境監(jiān)測、土壤管理等等。通過 AFRA，原子能機構(gòu)建立并支持了非洲核科學(xué)技術(shù)教育網(wǎng)絡(luò)(AFRA-NEST)，其目標(biāo)是協(xié)調(diào)整個地區(qū)的核科學(xué)課程并促進有效的學(xué)術(shù)合作。
原子能機構(gòu)還通過技術(shù)合作研究金以及最近通過原子能機構(gòu)瑪麗·斯克洛多夫斯卡-居里研究金支持國家一級的人力資源開發(fā)。
用核技術(shù)支持糧食安全
糧食和營養(yǎng)安全——或經(jīng)常獲得充足、安全和有營養(yǎng)的食物——繼續(xù)受到干旱、洪水或有害昆蟲等經(jīng)常重疊的因素的挑戰(zhàn)。在原子能機構(gòu)第 66 屆大會的另一場活動“加強非洲成員國通過和平利用核技術(shù)實現(xiàn)糧食安全的能力”上，代表們回顧了農(nóng)業(yè)部門在適應(yīng)非洲大陸氣候變化方面取得的進展借助核科學(xué)技術(shù)。
“非洲大陸在確保糧食安全和改善營養(yǎng)方面面臨著巨大挑戰(zhàn)。該地區(qū)和國際層面的國家和機構(gòu)之間需要更密切的合作，以有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，”原子能機構(gòu)副總干事兼技術(shù)合作司司長劉華說。
專家介紹包括關(guān)于納米比亞通過使用植物突變育種培育耐旱作物的經(jīng)驗的案例研究;摩洛哥利用沉降放射性核素和穩(wěn)定同位素技術(shù)在農(nóng)業(yè)水土管理方面取得的成功;利用核技術(shù)加強非洲核科學(xué)技術(shù)可持續(xù)性和人力資源開發(fā)的氣候智能型農(nóng)業(yè)區(qū)域倡議。
例如，在烏干達(dá)，專家們使用植物突變育種來解決危及根莖類蔬菜木薯的褐條病。在加納，2018 年，分子和核衍生技術(shù)已被用于快速診斷和協(xié)助早期控制禽流感，避免了對該地區(qū)家禽業(yè)的重大經(jīng)濟打擊。
目前，原子能機構(gòu)與 47 個非洲國家合作，以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，建立糧食系統(tǒng)對氣候變化的抵御能力，減少農(nóng)業(yè)溫室氣體排放，并確保糧食和營養(yǎng)安全，同時考慮到國家和地方的具體情況。原子能機構(gòu)副總干事兼核科學(xué)與應(yīng)用司司長 Najat Mokhtar 說：“在解決糧食安全問題的同時，我們必須審視整個價值鏈——從農(nóng)場到餐桌。核技術(shù)在糧食和農(nóng)業(yè)中發(fā)揮作用，旨在促進全球糧食安全和可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。”
核技術(shù)建設(shè)糧食安全
核解決氣候問題
原子能機構(gòu)還以更廣泛的視角看待氣候變化，提供實際支持。2022 年 10 月，吉布提在原子能機構(gòu)的協(xié)助下開設(shè)了一個研究觀測站，以研究氣候變化的影響。該觀測站將幫助面臨干旱和饑荒的吉布提更好地管理日益受到全球變暖威脅的水和食物資源。區(qū)域環(huán)境與氣候研究觀測站 (RROEC) 將利用核技術(shù)和相關(guān)技術(shù)生成數(shù)據(jù)和氣候模型，為整個東非地區(qū)氣候適應(yīng)和復(fù)原力的政治決策提供信息。
吉布提有 100 萬人口，極易受到氣候變化的影響，大部分食品依賴進口。預(yù)計氣溫升高、干旱加劇、水資源短缺和海平面上升將繼續(xù)影響該國和更廣泛的地區(qū)。
造成這種情況的一些因素是長期干旱、洪水、熱帶氣旋和害蟲入侵。根據(jù)現(xiàn)有研究，如果今年全年季節(jié)性降雨不足，非洲之角可能即將發(fā)生前所未有的干旱，再加上饑荒。此外，如果溫度比工業(yè)化前水平上升 2°C，預(yù)計 90% 以上的東非珊瑚礁將因白化而嚴(yán)重退化，非洲海洋和淡水漁業(yè)將受到嚴(yán)重威脅。
格羅西在開幕詞中說：“氣候變化的負(fù)擔(dān)不成比例地落在了我們當(dāng)中最脆弱的人群身上。”
RROEC 將使用來自同位素的信息來制作氣候模型和繪圖工具。除其他外，它將追蹤帶來降雨的氣團來源、地下水補充率以及水在水文循環(huán)中的運動。政府和援助機構(gòu)可以使用此類信息來協(xié)助管理和預(yù)防水危機或其他環(huán)境危機。
例如，同位素數(shù)據(jù)可用于制作地下水脆弱性地圖，為決策者提供有關(guān)含水層水資源可用性的信息。這些信息可以支持含水層管理，提高人們對水質(zhì)和水資源短缺的認(rèn)識，并改善吉布提和非洲之角的干旱和洪水預(yù)警系統(tǒng)。
“氣候變化的負(fù)擔(dān)不成比例地落在了我們當(dāng)中最脆弱的人群身上，”格羅西在開幕詞中說。談到 RROEC，他補充說：“我很高興原子能機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。但我們不會就此止步，我們將繼續(xù)協(xié)助吉布提實現(xiàn)其優(yōu)先事項，包括其適應(yīng)氣候變化的目標(biāo)。”
RROEC 將使用核技術(shù)進行建模
