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中国核能发电进入重要战略机遇期

作者:毕业论文
出处:www.lunrr.com
时间:2020-02-05

作者:赵广利来源:中国科学日报,发布时间:2018/11/15 8:757336040

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中国核电进入一个重要的战略机遇期

核电发展既需要安全又需要经济

2018年1月28日“华龙1号”世界上第一个反应堆压力容器成功吊装入反应堆,这意味着中国核电设备设计和制造技术已经进入世界前沿。资料来源:中国核公司

■我们的记者赵广利

“今天的阴霾正在形成”。李岚是中国传统的“25节气”之一,也是老北京的“传统节日”之一。在“制造阴霾”的那一天,中国人有带口罩的习俗。人们尽量不出门,以避开传说中的神秘野兽“阴霾”.严重污染的天气来袭,许多网民觉得这个笑话令人苦恼。

从今年冬天开始,北京的天气就不太好。11月13日,北京市重空气污染应急指挥部办公室也发布了重空气污染黄色预警,暗示京津冀地区将从13日至15日出现区域性污染过程。

“过度使用煤炭是华北冬季严重雾霾天气的一个重要原因。在天然气供应不足和煤制气面临挑战的情况下,发展核能供热是缓解空气污染、实现绿色发展的重要而有效的方法。”在11月13日于北京举行的2018年核能发电技术研讨会上,中国核学会主席、中国核集团前董事长王寿君表示,在当前的历史阶段,中国应更加关注“核能的安全高效发展”。

王寿君还指出,由于中国近3年没有批准新核电机组的商业运营,整个行业的发展受到了拖延或影响。目前,中国应尽快开始建设一批新的核电项目。

自日本福岛核电站核泄漏以来,“弃核”一度成为核大国安抚公众的关键词。然而,许多专家在上述研讨会上指出,包括美国、俄罗斯和法国在内的主要核能利用国从未停止发展核能,最近的发展趋势更为迅猛。与会专家还建议,中国应抓住历史机遇,安全高效地开发利用核能,从“核电”向“核电”迈进。

世界核大国没有“放弃核武器”

“几乎所有发达国家都有核电站,并把核能视为其能源结构的重要组成部分。”王寿君表示,2017年,核能发电平均约占全球一次能源供应的10.6%,而中国的这一比例不到4%(3.82%)。

至于我们经常听到的“弃核”,国家电力投资公司总工程师王军认为情况并非如此。“世界核大国正在推动核能的发展,从未停止过。尽管一些国家声称已经停止建造核能设施,但它们对核能技术的研究和开发并没有停止。”

《中国科学报》记者了解到,日本福岛核事故后,许多核大国将注意力转向核电的小型化和多用途化,发展趋势迅速。

”近年来,人们对小型模块化反应器的兴趣越来越浓厚。小型模块化反应堆是游戏规则的改变者,可以提供不同的核能热电联产解决方案,并具有很高的安全性。”中国工程院院士、中国电气工程学会核能发电分会名誉主席叶启珍透露,美国能源部基于其在核能领域的领先地位以及在能源和核技术领域取得的重大进展,提出发展小型核反应堆。

就所有民用核能活动而言,叶启珍认为法国和俄罗斯目前领先世界。与此同时,中国正在核电站建设方面取得重大突破,是未来潜在的领先国家之一。

"当前是中国核电发展的重要战略机遇."中国电气工程学会主席郑宝森在研讨会上的讲话中表示,经过近40年的探索和技术创新,第三代核电技术已经相对成熟,以高温气冷堆为代表的第四代核电技术也克服了一系列关键技术和设备问题。与此同时,核安全法律法规体系和安全监管机制也日益完善。核能将更加安全可靠。因此,“我们要增强信心,抓住机遇,从源头上控制核电的安全和质量,注意安全与经济的平衡,加快三代核电安全高效发展。”

我国第三代核电站取得了显着的成绩。

我一生都在从事核能事业。它有缺点,但它有更多的优点。当王寿君说这话时,他有些激动。“核能有它的问题。切尔诺贝利核事故和福岛核事故以前都发生过。然而,还应该指出,这些是第一代核电厂,不同于我们将要建造的第二代和第三代核电厂。一百年前,梅塞德斯也被称为梅塞德斯。它能和今天的奔驰相比吗?当然,一些核电站已经运行太久了,所以它们应该退役,不应该延长寿命。”

目前,以华龙一号、AP1000和CAP1400为代表的三代核电技术正在成为未来我国核电大规模发展的主流。其中,AP1000是从美国西屋公司进口的世界第三代核电技术。经过九年的技术引进、消化、吸收和再创新。目前,浙江三门核电一期工程和山东海阳核电一期工程共有4台机组。

在研讨会上,王军表示,目前三门1号机组、海阳1号机组和三门2号机组分别于今年9月21日、10月22日和11月5日先后完成了168小时全功率连续运行测试,海阳2号机组也在进行相关的功率升级测试。“这表明我们有能力批量建造AP1000,第三代核电已准备好投入商业运行。”

与此同时,更强大的被动式大型先进压水堆核电机组CAP1400的开发已经“基本完成”,来自160多个机组的近2万名科研人员参与其中,并以AP1000被动式技术为基础。王军表示,CAP1400分别于2016年2月和4月通过了国家核安全局和国际原子能机构组织的安全审查和一般安全审查。这也意味着“我们开发了具有自主知识产权的CAP1400”。

据记者了解,由CNNC和中广核联合开发、在中国拥有自主知识产权的第三代核电技术“华龙一号”也进展顺利。“华龙一号”核电站是世界上第一个示范工程福建福清核电站5号机组核岛安全厂房,于2017年8月完成封顶混凝土浇筑。华龙一号第一个海外反应堆项目巴基斯坦卡拉奇二号核岛第一台蒸汽发生器于2017年9月成功吊装到位,主体工程目前正在施工中。在建的最新一代反应堆(第三代)的设计可以确保,即使发生堆芯熔化等严重事故,核电厂之外也基本不会有重大的放射性后果叶启珍表示,在新一代反应堆建设中,对重大事故进行了详细分析,吸取的经验教训大大改善了反应堆的设计和运行。

随着科技进步提高核电安全

但是,由于安全性的提高和第一批项目实施的复杂性,到目前为止,除华龙一号外,几乎所有的第三代示范项目都在工期上有所延误,或者由于成本上升带来的超预算和融资压力而不得不延期。

记者了解到,根据目前安全监管机构的要求,新建反应堆应满足三个安全目标:一是必须切实消除堆芯熔化导致早期或大量放射性泄漏的事故;第二,对于可能发生的严重堆芯熔化事故,必须在一定区域/时期内对公众采取有限的保护措施(不得永久搬迁、不得紧急疏散、不得长期限制食品消费);第三,就外部事件而言,它倾向于考虑极端情况,例如大型飞机的蓄意撞击。

叶启珍说,中国和世界都在开展改善核电安全的研究,主要有四个方向。一是保持安全壳的完整性,实际上消除设计中的大规模放射性释放。二是重大事故及其预防和缓解机制(包括《重大事故管理导则》和《极端自然灾害预防和管理导则》);第三,抗事故燃料的研究;第四,开发和应用先进的废物处理和处置技术。

“核能仍然是一项相对年轻的技术,并且仍在不断进步。应通过不断的科技进步进一步提高核电安全。”叶启珍说,“其技术发展路线已经初具规模,应鼓励相应的开发研究工作。”他还说,核能是一项朝阳技术,有很大的改进潜力。例如,抗事故燃料等技术可以进一步提高安全水平,简化系统,从而增强竞争力。此外,高度创新的小型模块化反应器可以提供新的解决方案,进一步提高灵活性,促进分布式发电。

核安全引起了人们的极大关注,核经济不容忽视。"安全是最重要的,但是没有经济是做不到的."王寿君警告说,将来核能发电的成本必须低于天然气发电,否则公众即使不担心安全也不会接受高电价。

对此,叶启珍还评论道:“由于在安全方面的巨大投资,第三代/第三代核电厂的经济竞争力必须进一步提高,包括优化反应堆设计、利用现代信息技术、大宗采购、模块化和标准化建设、全球供应链合作、创新融资解决方案、支持性监管环境,以最大限度地缩短建设周期、提高热效率和反应堆利用率,进而提高核电的安全性和竞争力。”

《中国科学报》 (2018-11-15第五版《技术和经济周刊》)

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