國內外核能發展現狀以及前景

國內外核能發展現狀以及前景 

    

   目前全世界的經濟,政治和生活方式都離不開化石能源,但是隨著消費量的不斷增加,化石能源儲量的不斷減少,人們迫切需要尋找一種替代能源,而能滿足能效高,技術上可行,環保,并且可再生這四個條件的能源并不多。不過有一種能源能做到這一點,那就是核能。

截至2006年,全世界運轉中的核反應堆435座,有29座以上在建設中。美國運轉最多,為103座。法國次之,為59座。日本為55座(1座以上在建設中),俄羅斯為31座(7座以上在建設中)。

  擁有核能發電的30個國家中,由核能供電的份額變化較大。從法國高達占78%,到比利時占54%、韓國占39%、瑞士占37%、日本占30%、美國占19%、南非占4%和中國占2%。

現在核能發電站的擴建集中在亞洲:至2006年底建設中的29座就有15座在亞洲。最近建設的36座核反應堆已與電網聯網的有26座在亞洲。印度核能發電所占比例現小于3%,但至2006年底,擁有建設中核電站的1/4,在建設中29座核電站中擁有7座。印度的計劃更令人印象深到:到2022年將增長8倍,達到電力供應的10%;到2052年將增長75倍,達到電力供應的26%。75倍的增長意味著年均增長9.4%,與全球1970~2004年的平均增長率相同。

世界核能發展狀況:

  美國:從GNEP倡導者到實踐者

  “全球核能伙伴計劃”(GNEP)是美國長遠的核能戰略。它旨在向全世界推廣民用核能技術,并最終找到一種對核廢料進行再加工的方法,使得處理后的核廢料無法用于制造核武器。

  為了配合GNEP計劃,美國能源部向選擇出的4家公司提供總計1600萬美元的費用,用于GNEP的技術與支持研究;以及通過向38所大學分別提供10萬美元援助的方式,培養發展下一代核能所必需的工程師和科學家。

  俄羅斯:協同核原料大國占領制高點

  不久前,俄羅斯總統普京與澳大利亞總理霍華德在悉尼簽署了一項歷史性的核原料貿易協議。根據這項協議,澳大利亞出產的鈾可以被俄羅斯的核電廠用于民用事業,而這些鈾也可以被俄羅斯的核能公司再加工。

  澳大利亞的鈾礦儲量居世界第一位,而俄羅斯的濃縮鈾生產能力居于世界領先地位,這一協議意味著世界核能的龍頭已經產生。

  據俄羅斯有關官員透露,俄羅斯作為鈾儲量位居世界第九位的國家,一直希望從澳大利亞這個天然鈾儲量居世界首位的國家購買鈾礦石。但是,此前兩個國家的法律都禁止這種貿易。

  鈾供給將持續緊張

  世界核能會議的最新報告同時指出,由于原油價格不斷高漲和采取溫室效應對策,全球正在大力推進核電站建設,在這種情況下,各國之間可能會為獲取鈾的權益展開激烈的競爭。

  據日本放送協會等媒體援引會議報告稱,由于美國、俄羅斯等國正在大力建設核電站,到2015年,天然鈾很可能出現6000噸短缺,鈾的供給將持續緊張狀態。

    印度核能發電所占比例現小于3%,但印度計劃到2022年將增長8倍,達到電力供應的10%;到2052年將增長75倍,達到電力供應的26%。

  俄羅斯有31座核反應堆在運轉,5座在建設中,并有大的擴能計劃。

  日本55座核反應堆在運轉,1座在建設中,并計劃使核能發電占電力份額從2006年30%提高到后10年內的超過40%。

  韓國于2006年投運第20座核反應堆,核能發電已供應其電力的39%。

  歐洲總計有166座核反應堆在運轉中,有6座在建設中。但有幾個禁用核能的國家,如奧地利、意大利、丹麥和愛爾蘭。并且有幾個國家如德國和比利時也開始禁用核能。

  芬蘭、法國、保加利亞和烏克蘭也有核能擴能計劃。

  英國擁有19座運轉的核反應堆,其中許多已相當陳舊,可能將投資新的核電站。

  美國有103座核反應堆,提供電力份額19%。美國核反應堆3/4已進行了技術更新。

中國核能發展狀況以及前景:

中國核能發展狀況:中國的核工業在五十年代中期開始建立,現已形成比較完整的核工業體系。八十代初核電開始起步。中國自行設計建造的秦山30萬千瓦壓水堆核電站,1985年3月正式開工,1991年12月并網發電。利用外資和引進國外成套設備興建的大亞灣核電站兩臺90萬千瓦機組,于1987年8月開工建設,1994年投入商業運行。“九五”期間有4個核電項目8臺機組開工建設,總裝機容量為660萬千瓦。它們分別是:1996年6月開工建設的秦山二期核電站兩臺60萬千瓦壓水堆機組,1997年5月開工建設的嶺澳核電站兩臺100萬千瓦級壓水堆機組,1998年6月開工建設的秦山三期核電站兩臺70萬千瓦級重水堆機組,這三個項目均計劃于2003年建成投產;于1999年10月開工建設的田灣核電站兩臺100萬千瓦級壓水堆機組,預計2005年建成投產。

核電自八十年代初起步以來,在核電站的建設和運行、前期準備工作、國產化、有關法規和管理體系的建立等方面做了大量的工作,取得了相當的進展,為今后的發展奠定了基礎。

中國通過6個核電項目11臺機組的建設,現已形成基本配套的核動力、核燃料科研開發工業體系;積累了科研、設計、建設、運行等一整套寶貴經驗;培養和造就了一支專業齊全,具有相當實力的科研、設計和工程建設隊伍,建立了一批大型實驗臺架,進行了大量科研攻關和設計研究。通過在建項目的實施,掌握了較多的設計資料,積累了大型核電站的工程建設和項目管理經驗,國產化能力有了較大的提高。

在核燃料循環工業方面,從五十年代中期以來,中國已經逐步建立了比較完整的核燃料循環體系。隨著核電事業的發展,核燃料工業得到了進一步提高,初步形成了從鈾礦地質勘查、鈾礦采冶、鈾同位素分離、核燃料元件制造、乏燃料后處理直至核廢物處理與處置等完整的核燃料循環工業體系。特別是改革開放二十年來,在與國際廣泛交流的基礎上,引進和開發了先進的技術和工藝,在核燃料生產的幾個主要環節上,實現了更新換代,不僅對提高產品質量、降低生產成本等發揮了重要的作用,而且可以滿足或基本滿足“十五”期間中國核電更大發展的需求。

    1、經過四十多年的發展,地質勘查已為國家累積提交了可靠鈾資源儲量。

    2、鈾礦采冶已初步形成了以地浸、堆浸和原地爆破浸出工藝為主的生產格局,大幅度降低了鈾礦采冶成本,提高了鈾資源利用率。

3、鈾同位素分離已實現擴散法向離心法過渡,鈾同位素分離生產能力能夠滿足中國核電發展的需要。

    4、核燃料組件制造生產線已為核電站提供了合格的燃料組件,基本實現了30萬、60萬、100萬千瓦三種容量等級的壓水堆核燃料組件的國產化,重水堆核燃料組件生產線也正在建設中。

5、中、低放固體和液體廢物已開始處理和處置,中低放廢物處置場已經建成并投入運行,高放廢物處理的科研工作取得較大進展。

此外,在核能技術開發方面,中國已在先進壓水堆、快中子增殖堆、高溫氣冷堆和低溫供熱堆方面開展了不少工作。

中國現有4座核反應堆在建設中,并計劃到2020年擴大近5倍,這將使核能發電占總電力4%。

中國核能發展前景:

2007年10月初,經國務院批準,國家發改委對外發布我國《核電發展專題規劃(2005-2020年)》。根據規劃,在未來的13年中,我國將新增投產2300萬千瓦核電站。這標志著我國核電發展進入了新的階段。

  《規劃》共包括五個部分。第一部分總結了國內外核電發展歷程和現狀。第二部分分析研究了我國發展核電的重要意義。第三部分提出了我國發展核電的指導思想、方針和目標。第四部分詳細闡述了我國核電發展技術路線、自主化發展戰略、廠址開發和保護、核電建設項目布局和進度安排、核燃料循環方案以及核電投資估算等。最后一部分詳細描述了規劃實施的保障措施和政策安排。

  《規劃》提出,我國的核電發展指導思想和方針是:統一技術路線,注重安全性和經濟性,堅持以我為主,中外合作,通過引進國外先進技術,進行消化、吸收和再創新,實現核電站工程設計、設備制造和工程建設與運營管理的自主化,形成批量建設中國自主品牌大型先進壓水堆核電站的綜合能力。發展目標是:到2020年,核電運行裝機容量爭取達到4000萬千瓦,并有1800萬千瓦在建項目結轉到2020年以后續建。核電占全部電力裝機容量的比重從現在的不到2%提高到4%,核電年發電量達到2600~2800億千瓦時。

  《規劃》要求,到2020年,在引進、消化和吸收新一代百萬千瓦級壓水堆核電站工程設計和設備制造技術的基礎上,進行再創新,實現自主化,全面掌握先進壓水堆核電技術,培育國產化能力,形成較大規模批量化建設中國品牌核電站的能力。對于核電廠址的選擇和保護,要根據核電廠址的要求、依照核電發展規劃,嚴格復核審定,按照核電發展的要求陸續開展工作。各地區各部門應合理安排核電項目和進度,確保我國核電工業健康有序地發展。

  為了確保規劃內容的順利實施,《規劃》提出了如下保障措施和政策安排:核電企業要按照社會主義市場經濟的總體要求,建立健全現代產權制度,規范企業法人治理結構,推進體制改革和機制創新;將核電設備制造和關鍵技術納入國家重大裝備國產化規劃,形成設備的成套能力;依法強化政府核電安全監督工作,加強安全執法和監管;加強核應急系統建設,制定事故預防和處理措施,建立并保持對輻射危害的有效防御體系;建立和完善核電專業化運行與技術服務體系,全面提高核電站的安全、穩定運行水平;大力加強各類人才的培養工作,提高待遇,做好人才儲備;對國家確定的核電自主化依托項目和國內承擔核電設備制造任務的企業實行稅收優惠及投資優惠政策。

  目前,《規劃》的部分內容已經啟動實施,各地區各部門正在按計劃開展工作。可以預見,隨著《規劃》的實施,我國核電工業將進入新的發展階段,核電的自主創新能力將得到提高,核電裝備的自主化制造將提升我國裝備制造業水平,為我國經濟社會的可持續發展作出更大貢獻。

  《規劃》稱,新增投產2300萬千瓦的核電站的選址,將從廣東、浙江、山東、江蘇、遼寧、福建等沿海城市中優先選擇,目前已經在這幾個省市確定了13個優先選擇的廠址,國家考慮在尚無核電的沿海省(區)各安排一座核電站開工建設。

  《規劃》稱,按照15年內新開工建設和投產的核電建設規模大致估算,核電項目建設資金需求總量約為4500億人民幣。這些資金的籌措,原則上按企業自籌資本金、銀行提供商業貸款方式運作。

  通過這些核電廠的建設,我國除將在2020年實現核電運行裝機容量達到4000萬千瓦的目標外,還將有1800萬千瓦在建項目結轉到2020年以后續建。

  中國能量需求正在大大增長,而且對每一種能源的需求都在增長,包括核能發電。有4座核反應堆在建設中,并計劃到2020年擴大近5倍。因為中國正在快速增長,這將使核能發電占總電力4%。

  

 

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