การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เกินกำหนดเวลาในสหรัฐอเมริกาในทศวรรษ 1970 และ 1980 ทำให้ต้นทุนสูงขึ้นมาก ซึ่งมีเหตุผลหลายประการ
มีข้อบกพร่องในการออกแบบ (Design Flaws)
การออกแบบที่บกพร่องซึ่งนำไปสู่การรั่วไหลของเครื่องปฏิกรณ์ และทำให้เกิดความสับสนต่อเจ้าหน้าที่เดินเครื่อง ในอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ (Three Mile Island) เมื่อมีการเปิดเผยข้อมูลเรื่องนี้ คณะกรรมการควบคุมนิวเคลียร์ของสหรัฐ (US Nuclear Regulatory Commission, NRC) ได้เข้าตรวจสอบการออบแบบโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อย่างละเอียด และได้สั่งให้มีการเปลี่ยนแปลงในหลายกรณี ซึ่งต้องใช้ทั้งงบประมาณและเวลาเป็นอย่างมาก ในการทำให้เป็นไปตามการเปลี่ยนแปลงนี้ การก่อสร้างที่ล่าช้าออกไป ได้ส่งผลกระทบต่อดอกเบี้ยที่สูงขึ้นมาก รวมทั้งทำให้ต้นทุนในการก่อสร้างสูงขึ้นเป็นอย่างมากด้วย
อุปสรรคในการได้รับใบอนุญาต (Two hurdle licensing)
ถึงกลางทศวรรษ 1990 ผู้พัฒนาโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ต้องได้รับทั้งใบอนุญาตในการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และใบอนุญาตในการเดินเครื่องเป็นลำดับต่อมา ทำให้เกิดความล่าช้าในการเริ่มเดินเครื่อง และส่งผลต่อต้นทุนที่เพิ่มมากขึ้น เหตุการณ์ที่เลวร้ายที่สุด คือ กรณีของโรงไฟฟ้า Shoreham ซึ่งก่อสร้างเสร็จแล้วที่ Long Island รัฐนิวยอร์ก ประเทศสหรัฐอเมริกา ใช้เงินลงทุนไป 5 พันล้านเหรียญ แต่ไม่เคยได้รับอนุญาตให้เิดินเครื่อง
การออกแบบที่ไม่เป็นแบบแผนเดียวกัน (Non-uniform designs)
อุตสาหกรรมโรงไฟ้านิวเคลียร์ของสหรัฐอเมริกาไม่ค่อยประสบความสำเร็จทางเศรษฐกิจมากนัก เนื่องจากการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ทุกเครื่องมีความแตกต่างกัน ผู้พัฒนาแต่ละรายได้ใส่รายละเอียดของตนเอง และมีอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นจำเพาะของแต่ละแห่ง องค์ประกอบเหล่านี้ทำให้การได้รับใบอนุญาตจาก NRC ทำได้ยาก เนื่องจาก NRC ต้องประเมินการออกแบบทุกราย
โครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของฝรั่งเศส (French Nuclear Power) นั้นตรงกันข้าม โดยมีการจัดทำมาตรฐานการออกแบบ (standard design) ที่แน่นอนโดยเป็นไปตามที่คณะกรรมการควบคุมนิวเคลียร์ฝรั่งเศส (French Regulatory Commission) กำหนด จึงทำให้อุตสาหกรรมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สามารถให้ผลตอบแทนทางเศรษฐกิจได้สูง เนื่องจากสามารถก่อสร้างโรงไฟฟ้าได้เสร็จทันตามกำหนดเวลา
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Three Mile Island โรงไฟฟ้านิวเคลียร์์ shoreham
ต้นทุนการเดินเครื่อง
ต้นทุนการเดินเครื่องสามารถหาค่าได้ง่ายกว่า โดยมีความสัมพันธ์โดยตรงกับผลตอบแทนจากการเดินเครื่องอุปกรณ์ ถ้ามีส่วนที่ไม่สอดคล้องกันก็สามารถหาได้เมื่อมีการตรวจสอบทางการเงิน ในห้าปีที่ผ่านมา บริษัทที่ลงทุนในการเดินเครื่องโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในสหรัฐอเมริกาได้รับผลตอบแทนที่ดีมาก ในที่สุด อุตสาหกรรมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของสหรัฐอเมริกาก็สามารถฟื้นกลับขึ้นมาได้ ตามที่ได้สัญญาไว้ในทศวรรษ 1970 ว่าจะผลิตไฟฟ้าด้วยราคาถูกและมีความเชื่อถือได้ ตั้งแต่ปี 1987 ต้นทุนในการผลิตไฟฟ้าได้ลดลงจาก 3.63 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง เหลือ 1.68 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ในปี 2004 และกำลังการผลิตไฟฟ้าได้เพิ่มขึ้นจาก 67% เป็นมากกว่า 90% ของกำลังการผลิตเต็มที่ ต้นทุนการเดินเครื่องได้รวมถึงค่าธรรมเนียม 0.2 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ที่จ่ายให้กองทุนสำหรับการจัดการกากกัมมันตรังสีจากเครื่องปฏิกรณ์และการรื้อถอนเครื่องปฏิกรณ์ โดยราคาแร่ยูเรเนียมอยู่ที่ประมาณ 0.05 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง
การจัดการการเดินเครื่องของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
จากประสบการณ์ในการใช้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศฝรั่งเศสและสหรัฐอเมริกา จะเห็นว่าการวางแผนการจัดการล่วงหน้านั้นมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงาน และการลดต้นทุนการเดินเครื่องของโรงไฟฟ้า ในสหรัฐอเมริกาตอนปลายทศวรรษ 1980 และต้นทศวรรษ 1990 นั้น มีการรวบรวมความรู้และประสบการณ์ระหว่างเจ้าหน้าที่ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์กันน้อยมาก เนื่องจากไม่เคยมีการควบรวมกันของอุตสาหกรรมนี้ การไม่มีการออกแบบที่เป็นมาตรฐานกลาง และอุตสาหกรรมนี้แบ่งออกเป็นส่วนๆ ซึ่งตรงข้ามกับฝรั่งเศส ที่มีการออกแบบที่เป็นรูปแบบเดียวกัน (uniform design) หน่วยงานรัฐเป็นเจ้าของเดียว จึงมีการแลกเปลี่ยนความรู้กันได้โดยง่าย
อุตสาหกรรมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในสหรัฐได้ผ่านกระบวนการในการผนึกกำลังกันมาหลายรอบ และผู้ที่ปฏิบัติงานด้านเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของสหรัฐ ส่วนใหญ่อยู่ภายใต้บริษัทที่มีความเชี่ยวชาญพิเศษโดยเฉพาะ นอกจากนั้น ได้มีการแลกเปลี่ยนความรู้ซึ่งกันและกัน การผนึกกำลังกันนี้ ทำให้กำลังคนด้านเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของสหรัฐมีประสิทธิภาพสูงขึ้น เห็นได้จากการที่มีการเฉลี่ยค่าใช้จ่ายกันระหว่างบริษัทที่ปฏิบัติงานทางด้านพลังงานนิวเคลียร์
การจัดการกากนิวเคลียร์ (Waste Disposal)
ในสหรัฐอเมริกามีการหักค่าใช้จ่าย 0.1 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง เข้ากองทุนสำหรับใช้ในการจัดการกากนิวเคลียร์ (Nuclear Waste) ขณะที่ในสวีเดนหักไว้ 0.13 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ประเทศเหล่านี้ใช้เงินกองทุนในการติดตามการวิจัย ด้านธรณีวิทยาในการเก็บกากนิวเคลียร์ ในฝรั่งเศสต้นทุนในการจัดการกากนิวเคลียร์และการรื้อถอน ประมาณไว้ 10% ของค่าก่อสร้าง ซึ่งคาดว่าจะต้องใช้ประมาณ 71 พันล้านยูโร โดยหักมาจากการขายไฟฟ้า
ต้นทุนการรื้อถอน (Decommissioning Costs )
ในสหรัฐอเมริกา ต้นทุนการรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อยู่ที่ประมาณ 300 ล้านเหรียญ กองทุนนี้ได้มาจากเงินสะสมที่หักมาจากการขายไฟฟ้า อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ของประเทศฝรั่งเศสและสวีเดน คาดว่าต้นทุนค่าใช้จ่ายในการรื้อถอน อยู่ที่ประมาณ 10-15% ของงบประมาณค่าก่อสร้าง โดยเก็บมาจากรายได้จากการขายไฟฟ้า ส่วนในอังกฤษการรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีการจัดทำเป็นโครงการ โดยใช้งบประมาณ 1 พันล้านปอนด์ต่อเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ 1 เครื่อง การทำความสะอาดที่ตั้งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผลิตอาวุธแฮนฟอร์ด (Hanford Nuclear Weapons reactor) ใช้งบประมาณไป 5.6 พันล้านปอนด์ (หรืออาจจะมากว่านี้ 2-3 เท่า)
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ GE-ABWR โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Lungmen
แบบจำลองต้นทุนโครงการ
รูปแบบเบื้องต้นต่อไปนี้ เป็นแนวทางในการประมาณต้นทุนเป็นเซนต์สหรัฐของค่าไฟฟ้าต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง โดยคิดจากต้นทุนค่าก่อสร้าง อัตราดอกเบี้ย และเวลาในการก่อสร้าง รูปแบบนี้คาดว่า มีเงินทุนทั้งโครงการแล้วก่อนที่จะเริ่มก่อสร้าง การคาดการณ์นี้ค่อนข้างเป็นแบบอนุรักษ์นิยม ถ้าใช้วิธีการจัดการทางการเงินที่ดีกว่า จะใช้เงินลงทุนเฉพาะส่วนที่ต้องใช้ อายุการใช้งานของโรงไฟฟ้าประมาณไว้ 40 ปี มีกำลังในการเดินเครื่องประมาณ 1 GW ค่าใช้จ่ายในการเดินทางประมาณ 1.3 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งเป็นค่าควอไทล์ที่สองของค่าเฉลี่ยของการผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานนิวเคลียร์ในสหรัฐอเมริกา ตั้งแต่ปี 2000 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในสหรัฐเดินเครื่องได้ประมาณ 90% ของการผลิตเต็มกำลัง
อัตราดอกเบี้ยของสหรัฐที่ประมาณ 5% และการที่อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ของจีนประกาศว่า จีนสามารถสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ในราคา 1500 เหรียญต่อกิโลวัตต์ โดยเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2005 ทางการจีนรายงานว่ามีการชำระเงิน 6 พันล้านเหรียญ (USD$) สำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ 4 GW ซึ่งจะจ่ายไฟฟ้าได้ในปี 2010 และในเดือนธันวาคม 2006 มีรายงานว่า จีนได้ทำสัญญาในการซื้อโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Westinghouse AP1000 จำนวน 4 เครื่อง คาดว่าจะเริ่มโครงการในปี 2013 ซึ่งยังไม่ทราบราคาที่ชัดเจน ถ้าอุตสาหกรรมนิวเคลียร์สามารถผลิตไฟฟ้าได้ในราคา 1500 เหรียญต่อกิโลวัตต์ จะทำให้ค่าไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 3 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งใกล้เคียงกับค่าไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าถ่านหินของออสเตรเลียตะวันออก (Eastern Australian Coal-Power) ซึ่งอยู่ระหว่าง 2.2-4.5 เซนต์์ออสเตรเลียต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง จะเห็นว่าเป็นอุตสาหกรรมที่สามารถให้ผลตอบแทนที่คุ้มค่า
ต้นทุนการก่อสร้างของจีนคาดว่าจะต่ำกว่าปี 1980 ของสหรัฐ ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้า Shoreham ที่ไม่ได้อนุญาตให้เดินเครื่องนั้น มีต้นทุนการก่อสร้าง 5 พันล้านเหรียญ สำหรับโรงไฟฟ้าขนาด 1 GW ซึ่งอยู่ในกรณีตัวอย่างที่ 5 ด้านล่าง
กรณีที่ 1 ต้นทุนค่าก่อสร้าง 1 พันล้านเหรียญ (เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ AP1000 ของ Westinghouse หลังจากที่มีการสร้างหลายเครื่อง)
(ตัวเลขในตาราง แสดงต้นทุนการผลิตไฟฟ้าเป็นเซนต์สหรัฐอเมริกาต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง เมื่อคิดอัตราดอกเบี้ยและเวลาในการก่อสร้างที่แตกต่างกัน) |
อัตราดอกเบี้ย
|
เวลาก่อสร้าง (ปี)
|
3
|
4
|
5
|
7
|
5%
|
2.2
|
2.3
|
2.4
|
2.7
|
6%
|
2.4
|
2.5
|
2.7
|
3.1
|
7%
|
2.6
|
2.8
|
3.0
|
3.6
|
8%
|
2.8
|
3.0
|
3.3
|
4.4
|
9%
|
3.0
|
3.3
|
3.7
|
5.5
|
10 %
|
3.3
|
3.6
|
4.2
|
7.2
|
กรณีที่ 2 ต้นทุนค่าก่อสร้าง 1.4 พันล้านเหรียญ (เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ AP1000 ของ Westinghouse ที่สร้างเป้นเครื่องแรก) |
อัตราดอกเบี้ย
|
เวลาก่อสร้าง (ปี)
|
3
|
4
|
5
|
7
|
5%
|
2.6
|
2.8
|
2.9
|
3.3
|
6%
|
2.9
|
3.0
|
3.2
|
3.8
|
7%
|
3.1
|
3.3
|
3.6
|
4.6
|
8%
|
3.4
|
3.7
|
4.1
|
5.6
|
9%
|
3.7
|
4.1
|
4.7
|
7.1
|
10 %
|
4.0
|
4.6
|
5.4
|
9.5
|
กรณีที่ 3 ต้นทุนค่าก่อสร้าง 2 พันล้านเหรียญ |
อัตราดอกเบี้ย
|
เวลาก่อสร้าง (ปี)
|
3
|
4
|
5
|
7
|
5%
|
3.2
|
3.4
|
3.6
|
4.1
|
6%
|
3.5
|
3.9
|
4.1
|
4.9
|
7%
|
3.9
|
4.2
|
4.6
|
6.0
|
8%
|
4.3
|
4.7
|
5.3
|
7.4
|
9%
|
4.7
|
5.3
|
6.1
|
9.6
|
10 %
|
5.2
|
6.0
|
7.1
|
13.1
|
กรณีที่ 4 ต้นทุนค่าก่อสร้าง 2.5 พันล้านเหรียญ
อัตราดอกเบี้ย
|
เวลาก่อสร้าง (ปี)
|
3
|
4
|
5
|
7
|
5%
|
3.7
|
3.9
|
4.2
|
4.9
|
6%
|
4.1
|
4.4
|
4.8
|
5.9
|
7%
|
4.6
|
4.9
|
5.5
|
7.2
|
8%
|
5.0
|
5.5
|
6.3
|
9.0
|
9%
|
5.6
|
6.3
|
7.4
|
11.7
|
10 %
|
6.2
|
7.1
|
8.6
|
16.1
|
กรณีที่ 5 ต้นทุนค่าก่อสร้าง 5 พันล้านเหรียญ (โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Shoreham ใน Long Island ปี 1985)
อัตราดอกเบี้ย
|
เวลาก่อสร้าง (ปี)
|
3
|
4
|
5
|
7
|
5%
|
5.8
|
6.1
|
6.5
|
7.6
|
6%
|
6.6
|
7.1
|
7.6
|
9.2
|
7%
|
7.5
|
8.1
|
8.9
|
11.3
|
8%
|
8.5
|
9.4
|
10.5
|
14.2
|
9%
|
9.5
|
10.7
|
12.4
|
18.2
|
10 %
|
10.7
|
12.3
|
14.7
|
24.1
|
|
ถอดความจาก : Cost of Nuclear Power
เวบไซต์ : http://nuclearinfo.net/Nuclearpower |
|