核电经济性范文（精选11篇）
核电经济性 第1篇
1 世界上大多数拥有核电站的国家核电都具有较好的经济性
1座电站的重要经济指标是每1kWh电能的成本, 它由电站建造投资费、燃料循环费和运行维修费3部分组成, 其中主要是投资费和燃料费。核电站虽然由于系统设备多而复杂, 且要求严, 相应投资费用比火电贵, 但是, 它的燃料费却远低于火电厂的燃料费。在国外, 目前核电站中燃料费只占总电价的20%~30%, 而火电厂燃料费却占总电价的40%~60%。由于燃料费补偿了投资费, 这就使核发电成本低于火力发电成本。1977年, 美国、法国、日本3国公布, 核电成本约为烧油电站成本的50%。自1976年以来, 美国核电成本一直低于火电成本。据1990年4月国际原子能机构提供的数据 (按1987年1月美元币值计) , 目前预计核电厂的基础投资为1100~2000美元/k W, 燃煤电厂的基础投资为700~1500美元/kW。虽然核电站的基本投资要比煤电站的基本投资高一些, 但因核电与煤电的成本构成不同, 核电发电成本一般都比燃煤发电成本低。从世界大多数拥有核电站的国家和地区看, 核电都具有较好的经济性, 美国能源咨询委员会在研究了几十年来的平均发电成本后指出:核电、煤电、燃气发电和燃油发电的平均发电成本每kWh分别为4美分、5美分、6美分和8美分左右。核电比燃气发电和燃油发电便宜得多, 与煤电相比也有竞争力。美国核电成本比煤电成本低20%左右, 法国核电成本比煤电成本低30%多。国际供电联盟核电研究委员会1988年在意大利索伦多召开了专家会议, 并发表了研究报告, 共调查了西德、比利时、西班牙、法国、意大利、荷兰、英国、日本等8个国家, 8个国家平均核电发电成本为煤电发电成本的72%。最低为比利时, 核电发电成本为煤电发电成本的56%;最高为英国, 核电发电成本为煤电发电成本的81%。在成本构成中, 基建费, 核电较煤电高57%;运行维修费, 核电为煤电的89%;燃料费, 核电为煤电的33%。总的来说, 核电成本低于煤电成本, 核电以其更低的燃料费足以补偿较高的基建费, 核电的发电成本只有煤电发电成本的72%。从投资成本来看, 建造1座核电站比建造1座煤电站、油电站、气电站等在技术上都要复杂得多, 因此, 一次性投资很大, 而且工期也较长。但是, 衡量核电的经济性, 不能只是从电站的一次性基本建设投资分析, 更需要从计算运行之后燃料消耗、设备折旧、维护管理费用上进行计算。近几年来, 国际上对核电与煤电的成本作过比较:法国煤电成本是核电成本的1.75倍;德国煤电成本是核电成本的1.64倍;意大利煤电成本是核电成本的1.57倍;日本煤电成本是核电成本的1.51倍;韩国煤电成本是核电成本的1.7倍。法国由于有了核电, 电价才便宜了20%~30%, 每个家庭每年相当于节约了200美元的税金, 大约是该家庭用电的同等支出。
2 中国核电经济性概况
2.1 中国台湾核电发电成本低于煤电发电成本
中国台湾1971年开始建第一座核电站, 到1985年台湾已建成3座核电站 (即金山核电站、国圣核电站、马鞍山核电站) , 于1978年、1979年、1981年、1983年、1984年、1985年分别建成6台核电机组, 总装机容量486万k W。1993年年底, 核电在台湾总发电量中的份额为35.5%。核电对台湾经济的发展发挥了重要作用, 台湾核电的发电成本比煤电的发电成本低45%左右。台湾第四核电站2台100万kW轻水堆核电机组正在兴建。
2.2 中国大陆核电发电成本暂时高于煤电发电成本
中国大陆核电发展比较晚, 1991年才独立设计建设了第一座30万kW核电站秦山核电站, 于1994年4月开始商业运行。从此, 中国成为世界上少数完全依靠自己力量发展核电的国家, 实现了中国大陆核电零的突破。“九五”期间, 中国核电有一个规模的发展, 相继开工建设了4个核电项目:秦山核电站二期260万kW压水堆核电机组;秦山核电站三期270万kW坎杜6型重水堆核电机组;岭澳核电站290万kW压水堆核电机组;田湾核电站的VVER-1000型2100万kW压水堆核电机组。到2005年全部建成并投入商业运行, 中国大陆核电装机容量达到870万kW。中国核电发展虽然取得了进展, 但总的来说, 发展是缓慢的, 其中最重要的原因就是核电不具备足够的经济竞争力, 核电每kW建设成本约为煤电每k W建设成本的2.5倍。核电成本高, 导致电价高, 必然造成竞争力下降。核电成本高、电价高, 固然有建设周期长、安全要求高的原因, 但从核电在国际上发展的情况看, 这并不是造成核电价格高的主要理由。一些国家发展核电的实践说明, 核电正是因为在电价上具备了竞争力后才获得大发展的。
3 降低核电成本的关键是做到设备制造的国产化、批量化和标准化
要加快中国核电发展, 仅靠国家政策支持是不行的, 在市场经济中实行的是同网同价, 这就需要核电在电价上要有与其他电站竞争的优势, 否则, 是不可能获得大发展的。核电要在电价上有竞争力, 关键是要在确保安全的前提下, 做到设备制造的国产化、批量化和标准化。
3.1 实现设备制造的国产化和批量化
从世界范围看, 凡是核电发展快的国家, 实现设备制造国产化、批量化的途径是:
(1) 美国和原苏联发展核电的模式。即在自主研究掌握一种技术后, 迅速将其商业化, 收回投资再不断研究、储备新技术, 适时再将其商业化, 再收回投资不断研究, 储存新技术。如前苏联首台核电机组是42万kW, 原因就是他们制造下水的破水船功率就是7万kW, 建设核电站时, 就采用了这一成熟技术, 依据1个压力壳内放6个回路的原理, 形成了制造42万kW定型核电机组的技术。然后进行批量生产, 既确保了设备的安全, 又做到了降低核电的成本。
(2) 法国、韩国等国家发展核电的模式。即先引进1~2台技术先进的核电机组, 在消化吸收引进技术的基础上, 按自主设计、批量生产的要求, 集中力量攻关, 不到10年时间, 基本实现设备制造的国产化和批量化。在收回投资的基础上, 再创建自己特有的品牌, 建立系列化核电设备制造体系。中国要解决好核电的经济性问题, 降低建设成本, 一定要搞国产化、批量化。通过国产化能极大地带动相关产业发展;相关产业的发展, 又能促进核电产业的发展, 从而进一步提高核电的经济性。
3.2 实现核电的标准化
1座核电站有300多个系统、数万套设备, 所有设备都需要一流的技术等级和质量。要实现核电国产化, 形成批量化生产, 降低成本, 就应该在吸收引进的同时, 组织力量进行技术攻关, 对成功的经验进行总结, 形成中国的知识产权, 然后以引进的技术为基础, 以自身的知识产权为核心, 打出中国的核电品牌, 搞核电标准化。标准化主要是为适应科学发展和合理组织生产的需要, 在产品质量、品种规格、零部件通用性等方面规定统一的技术标准, 其目的在于获得最佳效益。法国是核电发达国家, 其核电所取得的成绩是离不开其标准化工作的。法国在引进消化和在1977年建成具有自主知识产权的首台90万k W核电机组后, 即按批量生产要求, 形成了RCC规范, 到1980年共建成了13台90万k W核电机组。接着在继续发展国内核电的同时, 还做到了向国外出口核电设备。正是由于标准化、批量生产的国产化道路, 目前法国的电价水平在整个欧洲是较低的。
中国要搞核电标准化, 首要的是堆型标准化, 这涉及技术路线的选择。作为中国国产化的核电厂, 其技术路线应与已形成的工业、技术基础相匹配, 应坚持发展中国相对掌握较透彻的压水堆核电技术, 充分利用秦山核电站一期、二期的经验, 并借鉴大亚湾、岭澳等核电站的经验, 把3环路百万kW级压水堆核电站做为国产化的标准堆型。在核电工程中, 设备费用约占总投资的一半, 所以, 自主设计、自产设备是推动核电国产化进程的关键。到2020年, 中国电力装机容量约为8亿kW, 其中核电4000万k W (可能还远远大于此规模) , 占电力总装机容量的5%。扣除至2005年已建成870万k W, 尚有3130万kW须在2020年前建成, 即每年至少有1个2100万kW核电厂建成投产, 所以要进行批量生产。中国有三大核动力研究设计院, 已创建30万kW、60万k W 2种品牌的核电站, 完全有能力设计3环路百万kW级压水堆核电机组, 完全有能力创造出具有自己核心技术的核电站。中国核电设备生产能力也有潜力, 如能将四川、上海和东北等地的生产能力整合起来, 其生产潜力是非常可观的。每年至少可生产2套百万kW级压水堆核电站大型设备。核电站核岛施工力量每年有平行在4个厂址上建造8台百万kW级压水堆核电机组的能力。如果将国产化核电的堆型固定起来, 进行批量生产, 可固化设计、定点生产设备。施工队伍专业化, 在多个核电机组上流水作业, 这样就可以缩短工期、降低成本, 使核电在经济上更有竞争力。
4 未来中国大陆核电将具有较好的经济性
核电安全及三代核电 第2篇
郑 岩
核电是人类利用能源重要组成部分，在石化能源探明储量有限、环保要求严格的今天，显得核电发展尤为需要。
核电是五大能源的载体，在可控状态的核电工艺，是原子能、热能、动能、机械能、电能同时转换，输出洁净能源广泛利用，为人类造福。
核电是潜在的危险源，一旦出现较大事故，其危害严重和惨烈、沉痛而深远、广泛又无法逆转。核电的安全要万倍警觉、千倍防范、百倍布控，力求核事故伤害和财产损失在有限范围内。
核电是科技进步的标志，从1938年德国发现核裂变，到1939年法国居里和意大利费米证实裂变链式反应，至1942年费米实现裂变反应可控。核能首先被战事军用，延至1950年方转为和平利用，出现核能发电技术。历经一代、二代核电的实践和改进，安全风险在逐步缩小，设施完备在不断增多；人类在核电灾难后，认识更清醒，设计更合理，审批更慎重。现在，启动第三代核电，研发第四代核电，是全球利用核能向安全王国大步跨越。
一、核电安全是全球顶级事项
核电事故的偶然性、必然性、危害性众人皆知；各国重视核安全，政府关注核安全，人们恐惧核事故，担心核辐射后患，这是客观事实。因为核泄漏事故较其他事故的危害和影响广、深、大、长、远。由于核电事故的影响，英国核电停建十多年，美国冻结新建核电30年，因福岛核电事故，我国于2011年3月16日理智的缓建十多座核电站，停止审批核电新项目，待《核电安全规划》出台方可复原，这是为子孙后代负责的明智之举。
对核电的BOP的安全，要认识安全原理，分析事故规律，掌握安全辩证法，剖析事故因果关系，知晓多重原因论，抑制危险源扩延，预测事故链生成，防范能量逸散，避免误入禁区等，是各国共同研究安全的永恒课题。对核岛及其相关系统，更要加倍、深化、细致研究核安全理念，设计更完善、更有效、更信赖的核安全设施。这是全球人类的共同期待。
4、核电核乏料处置：有较大辐射能量的核乏料目前是深埋在千余米的地下处置库或再利用。美国、日本、前苏联等国家的核乏料的核辐射已有过公害，运行了半个世纪的强国核乏料却没进入地宫正寝，快速禁锢。中国不能走他们的老路，建设费用虽昂贵，地下核废料处理库的选址、审批、建设刻不容缓。打破西洋和东洋的框框，走中国之路，早期建设，迎接核电运营高潮的到来。同时加速快中子堆核电站的规划与建设，提高核燃料利用率，减小核乏料数量。
三、核电核泄漏事故等级
按国际原子能机构制定的《国际核和放射事件分级表》标准，核泄漏事故共分7级。
1级2级：轻微、局部泄露；3级：较重泄露。（1-3级为事件级别）4级：对场外不会造成明显危险的事故。核设施有部分损坏，堆芯部分熔化，和（或）一名或多名工作人员遭受很可能致死的过量辐射。有辐射物外逸，辐射剂量超标，对人构成伤害。
5级：具有场外风险的核事故。导致核装置严重损坏，和（或）外泄的放射性物质活度达到一定水平放射性物质“释放量有限”，可能需要部分执行应急计划对策。核设施损坏面较大，对周围环境造成核辐射污染。（如1979年美国三哩岛核电事故）
6级：重大核泄漏事故；有“相当数量”的放射物外泄。可能需要全面执行应急计划对策，严重的健康影响。（如1957年苏联车里雅宾斯克核废料事故）
7级：特大核泄漏事故。涉及放射性物质“大量外泄”。按放射性核素碘131换算，放射物质活度达到每小时数万万亿贝克勒尔；可能有急性健康影响；大范围地区有慢性健康影响；有长期的环境后果，对公众健康和环境造成广泛影响。（如1986年前苏联切尔诺贝利核事故和2011年日本福岛核电站事故）
四、核电安全常规评价
遵照墨菲法则、遵循逆向思维、考量战事要素、防控恐怖袭击等，要从事故理念、设计标准、选厂方略、设备功能、自控逻辑、软件管理、防
2011年3月11日福岛核电站事故：没有抵挡巨浪围堤、没有可靠备用电源、防止事故扩大的决策失误等原因，海啸降临之际，直毁福岛核电站，成为核害之源。
暴力行为引发的核电事故：
1987年11月17日，伊拉克飞机轰炸伊朗南部在建的布歇赫尔核电站，三天两炸，包括核专家及德国工程师等11人身亡，数人受伤。若运行的核电被狂轰，其后果不想得知。
人为事件导致的核电事故：
1957年英国的温德斯凯尔核电站事件，英国十几年核电发展停滞不前。1979年3月28日，美国宾夕法尼亚州的三哩岛核电站，2号机组反应堆燃料棒发生熔毁及核泄漏事故，惊动白宫，总统前往，人员疏散。由此美国30年核电建设叫停；此间，美国核能界只好走增容延寿的危险之路。
1986年4月26日，在乌克兰境内的切尔诺贝利核电站发生了世界最严重的核岛爆炸事故。先后6万多人受核辐射死于非命，百年噩梦挥之不醒。
历史长河里：十字军东征能否再现，希特勒式狂人能否再生，萨达姆式肆疟核电站能否重演，美国百层国贸双塔会否再袭陨落，美国五角大楼能否再次撞毁，这些智者难以预料；地壳板块微动，两极冰山溶化，浅层地震，近域海啸，谁能阻挡。
上述极端事件有铁的事实，事故灾难令人战栗，我们要温故知新。为此，我国不能否定核电建设和运营的规划前景。但是，前车之鉴却提示核电审批决策层，除常规核电安全风险评定外，核电站应建在何处，必须认真思索。无论在沿海还是在内陆，不应在人口稠密处、民众饮水之源旁，建起新的核电站，也包括安全裕度较大的第三代核电站。
六、核电回顾与展望
2010年底世界运营核电机组442台，总装机容量3.7亿千瓦，发电量占世界发电总量的16%。我国运行核电机组13台，装机1080万千瓦。美国有核堆64座，75.7%建在内陆，封杀新建核电30年后又重新启动；前苏联核电站建在内陆100%；我国内陆5座核电正在安全论证；世界各国建设先
经验。我国已掌握了现在普遍采用的压水堆二代改进技术。
第三代：先进轻水堆（ALWR）：ABWR、APWR、System80+、AP600、AP1000、EPR及沸水堆：SWR-1000、ABWR-Ⅱ及ESBWR。
在第三代核电发展中，世界出现两种走向：
欧洲型：法、德合作开发的欧洲动力堆EPR。它立足于成熟技术、逐渐演进，加大堆芯安全裕度，增加能动安全系统，增强严重事故预防，强化缓解能力，提供数字化、信息化、模块化，加大机组容量规模效应。称欧洲第三代核电为改良型，芬兰正在建造世界上第一座EPR核电厂。
美洲型：美国西屋公司研发的以非能动安全系统、简化设计、简约布置、模块化建造为主要特色的APl000。采用加压气体、重力流、自然循环流以及对流等自然驱动力；无需运行人员操作，安全支持系统就能保证安全运行，赢得3昼夜特别处置时间。因其融入新概念而称为革新型。我国三门核电厂1号机组的建设将成为APl000的世界首堆工程。
第四代：规划包括超临界水堆在内的6种堆型。技术更先进、安全更可靠、裂变转聚变；燃料利用率高，由1%到90%的飞跃，大大减少核乏料数量及处置。我国已加入了研发行列，已安排了超临界水堆关键科研课题的基础研究项目。
八、第三代核电非能动技术
我国田湾核电站和法、德设计的EPR采用双层安全壳。美国西屋公司的APl000则采用全新设计的非能动冷却安全壳及其辅助系统。
1、PA1000的电厂主要参数
设计寿命60年，电厂利用率93%，输出电功率1117MW,核蒸汽供应系统功率3415MW，电厂效率32.7%，设计地震烈度（地面加速度）0.3g，换料周期18个月。
核电：核电建设正式重启 第3篇
1、2014年至今国内首个核电建设项目核准开工。
2、高温气冷堆核电站两年后并网。
近日，辽宁红沿河核电站5、6号机组正式在国务院办公厅会议上获得核准开工，国务院总理李克强最后圈批通过，这意味着红沿河核电二期工程走完了政府核准层面所有的程序，成为了2014年至今首个获批的核电项目。该项目的批复，也标志着国家核电正式重启，这是继2012年12月田湾核电二期工程之后，时隔两年多，中国政府重新核准核电新项目开工建设。
根据最新的核电发展规划，到2020年中国核电在运机组5800万千瓦，在建3000万千瓦。以此计算，2015年到2020年6年时间需新建装机至少4000万千瓦，每年平均需要开工6-8台机组。预计未来10年，每年核电建设投资规模将达700亿元左右。
红沿河核电站作为目前东北地区唯一一座核电站，一期工程中的1、2号机组已并网发电，3、4号机组处于建设期，预计今年将正式投运。
此外，中国自主研发的第四代核电─高温气冷堆核电站研制进展顺利。目前，在山东荣成建设的全球首座20万千瓦高温气冷堆核电站示范工程结构施工正按计划推进，预计2017年11月建成并网发电。
高温气冷堆是具有第四代核能安全特性的核电技术，被国际认为是第四代核能系统中最有可能率先实现商业化的技术。在中国确定的16个国家科技重大专项中，高温气冷堆核电站被列入其中予以重点推动。
浅析核电安全性与经济性 第4篇
关键词：安全性,经济性,概率安全目标,核电
0 引言
IAEA (国际原子能机构) 在安全标准“The Management System For facilities and Acticities” (设施和活动的管理体系) No.GS-R-3中倡导组织机构的一体化综合管理体系, 要对组织的所有各种实体要素, 包括机构、资源和工艺过程等, 进行统一、协调、高效的管理, 实现全面满足包括安全 (含核安全、工业安全、辐射防护、环境保护及保安等) 、质量、经济等各项要求[1]。其中安全是根本、质量是保证、经济效益和社会效益是目的。可见, 一方面安全应是核电的生命线, 另一方面需考虑在满足核安全要求的同时兼顾核电经济性, 按照GS-R-3的说法“必须承认经济方面的决策和行为会引入或缓解潜在风险”。本文尝试从核电安全性和经济性两方面探讨发展过程中应树立的正确观念。
1 3次核事故从不同层面加深了人们对核安全的认识
安全是人类永恒的话题, 核安全走过了很长的路, IAEA在其《核电安全的基本原则》 (INSAG-12) 导言中描述“无论怎么努力, 都不可能实现绝对安全, 就某种意义来说, 生活中处处有危险”[2]。迄今全球三起重大核事故一次是压水堆、一次是石墨堆、一次是沸水堆。三次核事故使得核电从业者对核电的安全性的认识在不断加深, 核电厂的核安全水平也在不断提高。1979年的三哩岛事故和1986年的切尔诺贝利事故, 使人们对安全屏障作了改进, 形成多重保护、纵深防御、冗余配置和多样化的概念, 且认识到人因是引发事故的主要因素之一, 2011年的福岛厂事故, 使核电从业者对特大地震和海啸等极端外部自然灾害影响重新认识, 福岛事故后核电厂抵御超设计基准外部事件成为通用技术要求。此外, 又比如, 911恐怖袭击让核电认识到安全保卫的重要性, 飞机撞击 (APC) 作为核电厂外部灾害设计基准事件加以考虑。
按照核工业界的共识, 下文基于风险概率水平的核安全目标来阐明核电厂安全水平要求的不断提高。
2 核安全目标的不断提高
a) 美国核监管会 (U.S.NRC) 对在运核电机组的要求。
为使核电厂设计者能更方便地操作以满足定量安全目标, NRC曾提出了概率安全目标:
(a) 堆芯损坏频率 (CDF) <1.0E-4/ (堆·a) ;
(b) 大量早期放射性释放频率 (LERF) <1.0E-5/ (堆·a) ;
b) 以核电用户要求文件 (URD/EUR) 为标志, 认为第三代核电技术所要求的概率安全目标值与此相比提高了1个数量级, 即为:堆芯损坏频率 (CDF) <1.0E-5/ (堆·a) ;早期大量放射性释放频率 (LERF) <1.0E-6/ (堆·a) ;
c) 中国的概率安全目标。福岛事故后制定的《核安全与放射性污染防治“十二五”规划及2020年远景目标》和《“十二五”期间新建核电厂安全要求》 (征求意见稿) 也根据福岛事故的经验反馈对新的核电厂提出了相应要求, 主要为:
要求满足以下概率安全目标:堆芯损坏频率 (CDF) <1.0E-5/ (堆·a) ;大量放射性物质释放事件频率 (LRF) <1.0E-6/ (堆·a) 。
并进一步提出“‘十三五’及以后新建核电机组力争实现从设计上实际消除大量放射性物质释放的可能性”。
从以上来看, 实现核能安全利用的目标没有最高只有更高, 由于核电厂的安全对公众的心理和社会公共影响巨大, 确实核电厂的安全怎么强调都不过分。
3 安全性与经济性均应是核电的生命线
依据核电机组的概率安全目标值, 第三代核电技术的安全性比第二代核电技术高约10倍 (1个量级) , 有人甚至认为概率安全目标值愈高愈好。其实, 安全性和经济性都是核电的生命线;离开必要性和合理性的这种解释是不恰当的, 有误导他人误入歧途的可能, 应承认投资收益作为核电业主投资获利的原始冲动, 其经济性也是核电厂生存的重要因素。
以美国的“核能2010”计划的夭折为例。21世纪初, 美国能源部为复苏核能, 提出了“核能2010”计划, 原计划拟在2010年前开工建造18台核电机组。为选定推荐发展的核电机型, 能源部倡议由杜克能源公司、南方核电公司等单位的13名专家组成“近期项目实施组” (NTDG) , 对已有机型评审选定, 作为2005年后系列发展的机型。专家组2002年拿出了评审报告《美国2010年部署新核电厂的路线图》, 对已有机型按“可行”“大致可行”“可能可行”和“不可行”4个等级做了评定, 认为出于经济性原因, 第三代核电不仅无法与煤电竞争, 就是与天然气发电也没有竞争力, 报告建议不宜兴建新的核电厂, 而评为“可行”的GE (通用电气) 公司ABWR机型也未予推荐。此后, 美国的电力公司对投资建设核电持观望态度, 18台机组无一开工, 致使“核能2010”计划夭折。美国的一条准则是:在安全、技术成熟的前提下, 由经济性最终决定是否可行。
4 安全性与经济合理性均衡考虑
美国核监管会 (U.S.NRC) 曾表明其立场, 即欢迎和鼓励核电业主和核电机组设备、部件的供应方适当提高相关概率安全目标值, 但核安全法规对在役和新建核电机组的概率安全目标值要求仍保持一致, 且经过实践考验证明达到该目标值就是足够安全的。
为了找到安全性与经济性的平衡点, 在满足安全水平条件下提高经济性, 美国核监管会 (NRC) 提出了定量的安全目标:
a) 对紧邻核电厂的正常个体成员, 由反应堆事故导致立即死亡风险不超过美国社会成员面对其它事故导致立即死亡风险总和的0.1%;
b) 对核电厂邻近区域人口, 由核电厂运行导致癌症死亡风险不超过其它原因导致癌症死亡风险总和的0.1%。
基于这2个定量的安全目标, 进而推断核电厂概率安全目标的指导值, 早期大量放射性释放频率 (LRF) <1.0E-5/ (堆·a) ;堆芯损坏频率 (CDF) <1.0E-4// (堆·a) , 就可满足2个定量的安全目标;国内目前引进的AP1000和EPR, 及自主研发的华龙一号更是分别低于这2个定量安全目标一个量级, 在满足国家监管要求的基础上再过分提高安全性是要牺牲经济性为代价的, 必须找到安全性与经济性的平衡点才是合理的。
而对于现存的二代半核电机组, 以美国在役二代核电机组在延寿、增效、扩容、技改方面的推进为例。自1977年以来, 美国核监管会 (NRC) 已经批准了119个提升核电机组发电容量的申请, 这些提升共增加了534.7×104k W的发电能力[3]。另外, 多台核电机组的运营执照从40 a延长到60 a的延长寿期, 迄今, NRC已延长了81座核反应堆的运行许可证, 允许其运营至60 a。目前, NRC正依据其后续许可证更新 (SLR) 计划编制延寿至超过60 a的许可证申请。预计这些举措将大幅度增强核电的经济性, 使核电企业竞争力得到有效加强。
5 结语
并非旨在和核安全监管要求的新建核电厂满足更高安全目标唱反调, 而是倡导安全性与经济性平衡考虑的观点, 核电厂安全目标不宜过分追求, 对如何实现安全性与经济性平衡未进行深入探讨。
目前, AP1000和EPR, 及中国正在自主研发的华龙一号都属于安全性和经济性更高的三代核电机组, 在吸取了核电业界1.2×105堆·a运行经验的基础上, 充分利用几十年的科技进步成果, 按照当前新的核安全法规设计、建造, 能做到“实际消除大规模放射性物质的释放”。
第四代核电已开始了示范堆的建设———山东荣成石岛湾核电厂一期工程, 从第四代技术宣传的来看, 虽解决了中国U资源不足的瓶颈问题, 但总体来说商业运用建造费用高昂, 稳定性低, 示范堆的实际情况怎样还待后续实践考验。
中国已进入了大规模发展核电的时期, 实现核电发展过程中安全性和经济性的合理平衡, 有利于中国核电事业的健康平稳发展。
参考文献
[1]IAEA.Safety Requirements NO.GS-R-3, 2006 The Management System for Facilities and Acticities[S].Vienna:IAEA, 2006.
[2]IAEA.INSAG-12 1999 Basic Safety Principles for Nuclear Power Plants[S].Vienna:IAEA, 1999.
核电经济性 第5篇
人工智能：千亿市场将启
全球人工智能与机器人峰会近日在深圳举办，大会由中国计算机学会主办，聚焦人工智能、机器人等领域。IBM日前宣布，他们制造出世界上首个人造纳米尺度随机相变神经元，可实现高速无监督学习。据艾瑞咨询最新数据，预计2020年全球AI市场规模将达到1190亿元，年复合增速约19.7%；同期，中国人工智能增速将达91亿元，年复合增速超50%，远超全球增速，人工智能的千亿市场盛宴正在开启。
医药工业：未来五年将得到长足发展
日前，《医药工业“十三五”发展规划》编制已经进入收官阶段，将在下半年正式出台。《规划》指出，“十三五”期间我国生物医药产业将重点发展重大疾病化学药物、生物技术药物、新疫苗、新型细胞治疗制剂等多个创新药物品类，同时发展生物3D打印技术等重大医疗技术。根据规划目标，我国未来5年将重点研制20-30个临床需求巨大的药物品类，以达到产业化规模，实现到2020年国际专利到期的重要药物90%以上能够自主仿制生产。
中安消：拟17亿并购三公司拓展主业
中安消（600654）公告称，拟以支付现金方式，合计作价17.08亿元收购启创卓越100%股权（9.2亿元）、华和万润100%股权（3.6亿元）、中科智能100%股权（4.28亿元）。其中启创卓越2016-2018年承诺累计净利润数不低于2.41亿元。华和万润2016-2018年承诺累计净利润不低于1.16亿元。公司表示，此次收购符合公司立足于安保为核心构建大安全生态系统的综合化发展战略，有利于进一步实现公司综合布局并提升综合竞争力。
星星科技：20亿元拓展中高端产品
星星科技（300256）公告称拟非公开发行不超过3亿股，募资总额不超过23亿元，其中，公司实际控制人叶仙玉拟参与认购不低于20%。本次非公开发行募集资金主要用于新型触控显示一体化模组项目、指纹识别模组等项目。募投项目顺利实施后，能够有效提升公司的“一站式”供应服务能力，有利于公司获得更多中高端产品的业务订单，创造新的营收增长点，提升公司的盈利水平，同时减少债权融资带来的资金压力。
金杯电工：10亿布局新能源汽车与冷链物
金杯电工（002533）公告称拟以不低于12.15元/股非公开发行不超过8230.45万股，募集资金总额不超过10亿元，其中，控股股东能翔投资承诺认购不低于30000万元。公司表示，此次募资将投入云冷智慧冷链物流综合服务中心项目、能翔优卡新能源汽车租赁项目。本次非公开发行，有利于公司快速实现业务的转型升级，进一步增强公司的可持续发展能力，提升核心竞争力，增强公司的持续盈利能力。
核电经济性 第6篇
能源是国民经济和社会发展的基础, 是实现国家持续稳定发展的重要物质保障。20世纪70年代的石油危机是人类第一次面临的能源危机, 能源安全问题成为国际社会关注的焦点。为了实现可持续的发展战略, 很多国家开始把目光投向可再生能源, 着手制定可再生能源的发展计划。进入21世纪, 随着石油价格从起伏不定到居高不下, 许多国家把发展可再生能源作为缓解能源供应矛盾、实现可持续发展的重要措施。到2006年底, 全球可再生能源 (包括小水电、风电、生物质发电、地热发电及太阳能发电等) 发电装机突破了2亿千瓦, 在石油替代方面开始显现作用[1]。各方面预测, 到本世纪中期, 随着能源需求的进一步增长和化石能源的逐步枯竭, 可再生能源将在世界能源生产与消费中占据越来越重要的位置, 成为人类生存与发展最重要的物质基础。
然而, 我国的能源经济研究多数停留在对能源消费的总量分析阶段, 而较少就具体的能源消费与国内生产总值之间进行定量研究。尽管国内学者对中国石油消费与经济增长之间的关系进行了一些实证研究, 但关于可再生能源与经济增长之间的关系的研究非常少, 能够运用时间序列数据进行协整分析的更不多见。本文运用协整理论和因果关系检验两种计量分析方法, 具体研究自1953年至2006年时间序列条件下, 以水电、核电、风电为代表的中国可再生能源消费与经济增长之间的关系。本文所用的数据均来自1984～2007年《中国统计年鉴》。
1 中国可再生能源消费的现状分析
上世纪80年代初, 我国第一次把发展新能源和可再生能源作为中国能源政策的重要组成部分。从“六五”计划开始, 可再生能源发展即列入国家科技攻关计划。经过多年发展, 我国在小水电、太阳能热水器、农村沼气、小风电等可再生能源技术和产业方面取得了重要发展。在“七五”期间, 国务院建立了新能源和可再生能源领导小组, 推动我国可再生能源发展。进入新世纪以来, 我国的可再生能源得到快速发展。2003年, 国务院开始制定《国家中长期科学和技术发展规划纲要 (2006～2020年) 》, 将可再生能源的规模化利用技术作为重点攻关、重点研究主题。2005年, 全国人大常委通过了《中国可再生能源法》。2006年1月1日, 《中华人民共和国可再生能源法》开始全面实施。2006年, 我国公布的《可再生能源中长期发展规划》中提出, 可再生能源在整个中国能源消费中的占比, 在2010年达到10%, 到2020年达到15%左右。
另一方面, 1953～2006年间, 我国水电、核电、风电能源消费已经占到能源消费总量的比重不断上升, 由1953年的1.8% (约97.398万吨标准煤) 增长到2006年的7.2% (约等于17731.44万吨标准煤) , 年平均增长率为10.31%, 但绝对占比仍然较低。由此可见, 我国的可再生能源消费仍有广阔发展空间。2008年1月, 科技部、发改委联合启动《可再生能源与新能源国际科技合作计划》, 促进可再生能源与新能源的国际技术交流, 并吸引国际风险投资, 将推动我国可再生能源的产业化发展作为重要目标之一。
2 时间序列分析
2.1 数据与变量
本文选取的数据时间跨度为1953～2006年, 来源于中国国家统计局1984～2007年各期《中国统计年鉴》[2]。选取国内生产总值 (GDP) 反映我国经济发展水平, 并利用不变价的GDP指数和现价的GDP指数生成GDP平减指数, 对我国国内生产总值进行调整, 剔除通货膨胀影响因素, 得到以1978年不变价格表示的我国国内生产总值 (REALGDP) 。选取能源消费总量数据与水电、核电、风电占能源消费总量的比重数据相乘, 计算出我国以水电、核电、风电为代表的可再生能源消费量 (REC: Recycling Energy Consumption) 的年度数据。本文计量分析方法来源于威廉格林的《计量分析》 (第五版) [3], 数据处理均用Eviews 5.0软件。
由于对变量进行自然对数变换, 不改变原序列的协整关系的同时, 又能消除时间序列的异方差现象。故对数据取自然对数, 得到两个变量的对数形式LNREALGDP, LNREC。
2.2 平稳性检验
由于对非平稳时间序列, 传统的计量经济学方法会得出伪回归。现代计量经济学对于时间序列平稳性的判断, 除了利用序列的自相关分析图之外, 更为正式的方法是进行统计检验。单位根检验是统计检验中普遍应用的检验方法。单位根过程的假设检验主要有两种检验方法:DF (Dickey-Fuller) 法和PP (Phillips-Perron) 法。本文采用ADF检验法对时间序列进行平稳性检验。
运用ADF检验法对原序列LNREALGDP、LNREC及其差分序列进行平稳性检验, 检验结果如表1所示。
由表1可知, 我国实际GDP的对数序列与FDI的对数序列均是非平稳的, 由单位根检验可以看出, LNREALGDP是二阶单整, LNREC是一阶单整。由于这些数据本身均为非平稳序列, 所以不能使用传统的经济计量学理论构建模型。为此, 我们使用现代经济计量学中的协整理论、误差修正模型 (ECM) 及Granger因果关系检验研究我国1953～2006年GDP与FDI的动态均衡关系。
2.3 协整检验
尽管单个时间序列是非平稳的, 但是两个或两个以上时间序列具有相同的单整阶数, 且某种线性组合是平稳的, 则称这些时间序列之间存在协整关系。协整揭示了一种长期稳定的均衡关系。目前, 协整检验方法主要有Engle-Granger二阶段协整检验法和Johansen协整检验法。
注:所有临界值来源于Eviews 5.0。
本文采用Engle-Granger二阶段协整检验法对时间序列进行协整检验。Engle-Granger二步法一般步骤如下:
(1) 用普通最小二乘法 (OLS) 估计长期静态回归方程, 并计算非均衡误差。
(2) 用ADF统计量检验估计残差序列的平稳性。如果估计残差序列为稳定序列, 则表明变量之间存在协整关系。
为保证两个时间序列具有相同的单整阶数, 我们运用DLNREALGDP (即实际GDP增长率的差分序列) 与LNREC进行协整检验。本文采用EG法对变量进行协整分析, 得到的协整方程为
其中, 括号内的数字为相应参数的t检验值。
若变量序列DLNREALGDP, LNREC存在协整关系, 则模型估计式 (1) 的残差序列u应具有平稳性。对u进行单位根检验, ADF检验结果如表2所示。
由表2可以知道, 残差序列u的ADF检验统计量为-3.478751, 小于1%显著水平的临界值-3.808546, 因此可以认为至少在99%的置信度下估计残差序列u为平稳序列, 这表明变量DLNREALGDP与LNREC之间存在协整关系, 说明我国的实际GDP与可再生能源消费量之间存在长期均衡关系。协整关系所对应的长期方程式 (1) 表明, 从长期来看, 我国可再生能源消费每增加1%, 实际GDP的增长率的差分变化量将增长0.015%。
2.4 误差修正模型
误差修正模型 (ECM) 的使用是为了弥补长期静态模型的不足, 建立的短期动态模型。在协整检验的基础之上, ECM既能反映不同时间序列间的长期均衡关系, 又能反映短期偏离向长期均衡修正的机制。
协整检验结果证明, 我国经济增长与可再生能源消费量之间存在长期稳定的均衡关系, 所以在此基础之上, 我们可以建立以下误差修正模型:
其中, 括号内的数字为相应参数的t检验值。
将 (2) 式变形为:
即:DLNREALGDP=0.01952597584*DLNREC-
0.0140183181*ECM (-1) (3)
其中ECM=LNREALGDP-1.392889975LNREC, 为误差修正项。误差修正项的系数为负值, 符合反向修正机制。ECM前面的系数是-0.0195, 表明对于偏离长期均衡的调整力度很小, 若偏离长期均衡, 恢复均衡的时间较长。
模型 (3) 反映了实际GDP变化率受可再生能源消费增长率影响的短期波动规律。DLNREC前面的系数可以看做是实际GDP对于可再生能源消费量的短期弹性系数, 因此可以根据方程的系数对它们进行弹性分析。DLNREC前面的系数为0.01952597584, 说明实际GDP对于可再生能源消费量的短期弹性系数为0.01952597584。当可再生能源消费量增长1%是, 实际GDP将增涨0.0195%。由此可见, 短期内, 可再生能源消费对我国国民生产的促进作用有限;而从长期来看, 可再生能源消费对于国民生产总值具有巨大的推动作用, 误差修正项ECM中显示, 长期均衡中, 可再生能源消费量增加1%, 实际GDP的长期均衡增长率将增加1.39%。
2.5 Granger因果关系检验
在ECM模型的基础之上, 运用Granger因果关系检验法可检验时间序列之间的长期因果关系和短期因果关系。本文进一步进行Granger因果关系检验, 取滞后阶数为2, 再考虑Granger因果检验对于数据平稳性要求较强, 我们再运用LNREALGDP的二阶差分序列与LNREC的一阶差分序列进行Granger因果检验 (如表3所示) 。
由表3可见, 考虑时间序列平稳性的Granger因果检验显示, 在1%显著性水平下, 拒绝了“DLNREC不是DDLNREALGDP的Granger原因”的假设, 接受了“DDLNREALGDP不是DLNREC的Granger原因”的假设, 即可再生能源消费量增长是实际GDP增长的单向显著的Granger原因。因此, 从2阶滞后的情况看, 可再生能源消费是实际GDP增长的原因。
3 结论和政策建议
3.1 结论
(1) 建国以来, 中国经济总量和可再生能源消费均出现了大幅增长。在1953～2006年间, 中国实际GDP的复合年增长率为2.96%, 可再生能源消费量的复合年增长率为10.31%。但是, 中国的可再生资源利用仍处于初级阶段, 可再生能源使用水平与我国经济发展需求之间还有很大的距离。
(2) 通过对1953～2006年中国可再生能源消费与经济增长的分析看, 二者之间具有显著的协整关系。当期可再生能源消费量每增加1%, GDP增长率的差分将增加0.015%, 反映了现期我国可再生能源消费量变化对于拉动国民经济增长方面的力量较弱, 体现了现在我国可再生能源消费相对于国民经济增长水平尚处于刚刚起步阶段的事实。
(3) 从误差修正模型分析可知, 短期内, 本期的可再生能源消费量的变化对GDP的影响较小;而长期均衡中, 可再生能源消费量增长1%, 实际GDP将增长1.39%, 影响较大。同时, 鉴于误差修正项前面的系数较小, 我们可以得出, 一旦可再生能源消费量偏离长期均衡水平, 恢复均衡所需的时间较长。其中的原因可能包括:1) 可再生资源的广泛利用依赖与全社会的认识水平。只有加强全民科普教育, 提高广大公众利用可再生能源的积极性, 才能有效促进建设资源节约、环境友好的社会;2) 可再生能源的利用有赖于科技的发展。能源环境技术及其产业化发展, 需要技术创新、人才培养以及资金支持, 完善的知识产权保护环境也是可再生能源发展的有效保证。这些方面的准备都需要较长时间的社会发展, 所以, 模型中得出的恢复均衡时间较长是合理的。
(4) 就Granger因果关系检验而言, 在1%的显著性水平上, 中国可再生能源消费对经济增长具有显著的单向Granger因果关系, 即可以认为我国可再生能源消费量的增加是国民经济增长的Granger原因。由此可见, 尽管可再生能源发展对于经济增长所应有的巨大推动力, 需要各方面的支持才能发挥作用, 但是从长远发展来看, 随着我国全民认识水平的提高、科学技术的完善与人才的培养, 可再生能源对于经济发展的巨大推动力将得以实现。
3.2 政策建议
通过中国以水电、核电、风电为例的可再生能源的消费量与经济增长关系的时间序列分析, 我们可以认为, 中国可再生能源消费量的占比相对于GDP增长较低, 具有较大的发展空间。鉴于可再生能源消费是经济增长的显著单向Granger原因, 因此, 推动可再生能源发展将有利于推动我国实际GDP的持续增长。
另外, 基于误差修正模型的分析结果, 中国可再生能源消费对于经济增长的长期影响力远远大于短期影响力, 且一旦偏离长期均衡需要较长时间恢复。所以, 为了实现并维持长期均衡水平, 我国必须从以下几个方面做好充分准备:1) 加强社会公众意识培养, 提高公众利用可再生能源的积极性, 推动可再生能源市场的实际需求;2) 完善政策措施, 建立政府引导、政策支持和市场推动相结合的可再生能源市场发展环境;3) 加大科技创新支持度, 促进能源环境技术发展及其产业化发展, 完善保护知识产权的法制环境;4) 加强国际交流, 包括技术交流和人才培养, 引进国际风险投资基金, 促进我国可再生能源产业的投融资。
摘要：可再生能源消费是我国能源消费的重要组成部分, 同时, 国际高油价时代的来临, 使得各国更为重视替代能源的经济研究, 为国家政策制定提供相关依据。本文通过对19532006年的年度数据, 运用Eviews5.0统计软件, 具体分析了以水电、核电、风电为代表的中国可再生能源消费与实际GDP之间的协整关系和Granger因果关系, 得出19532006年间可再生能源消费与经济增长之间具有稳定的协整关系, 同时得出我国可再生能源消费量是GDP增长的单向显著Granger原因的结论。
关键词：可再生能源消费,经济增长,协整分析,误差修正模型 (ECM) ,Granger因果检验
参考文献
[1].石定环.可再生能源与可持续发展[J].中国科技产业, 2007, 16 (2) :15~18
[2].中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社, 1984~2007
[3].William H.Greene.Econometric Analysis. (Fifth Edi-tion) [M].New York University, 2002
核电重启后我国核电建设前景分析 第7篇
关键词：清洁能源,核电,重启,能源结构
0 引言
近年来碳基能源给环境带来的影响早已成为世界各国共同关注的焦点, 对核电的期望逐年上升, 越来越多的新国家加入核电领域。国际原子能机构核能司预测, 到2030年有核电的国家将会比目前增加约20个[1]。纵观中国面临的能源问题、经济建设和社会发展生态建设等问题, 核电发展对于调整我国能源结构、促进经济和社会可持续发展具有重要的战略意义。日本福岛核事故之后, 我国核电产业发展进展缓慢, 世界能源电力也深受影响。
2014年3月两会上李克强总理的政府工作报告中明确提出:“要提高非化石能源发电比重, 鼓励发展风能、太阳能, 开工一批核电项目”, 预示着核电项目正式重启。
1 核电竞争力
核电作为一种技术成熟、安全性不断提高的清洁能源利用方式[2], 与其它发电方式相比, 特点明显。建设周期长、前期投资巨大、运营后期具有较强盈利能力, 而且在核电站运行过程中不需要大规模的燃料开采和运输, 不排放污染和温室气体, 对外部的依赖性和环境影响很小。与火电、水电、风电、太阳能等发电方式相比较, 具有高能、稳定、经济、清洁等方面具有诸多优势。实现电力生产的多元化, 核电是电力生产多元化的主力。有研究指出核电将是我国目前和中长期内能在一定规模上替代煤电的唯一能源[3,4]。
2 我国能源电力的特点
2.1 电力需求和电力建设增长迅速
自2008年以来, 中国全社会电力需求规模持续快速增长, 中国电能消耗量年均复合增长率达到11.9%。2011年我国全社会用电量超过美国, 跃居世界第一;2012年, 中国电能消耗量超过5万亿千瓦时;2013年全国用电量达5.3万亿千瓦时, 同期美国用电量约为4.5万亿千瓦时。未来, 随着经济发展、城市建设进程加快, 中国电力需求将继续保持较高的增长速度。
据国家能源局统计, 截至2013年末我国电力总规模居世界第一。全国发电装机总量达12.47亿千瓦, 其中火电8.6亿千瓦, 水电装机2.8亿千瓦, 核电1483万千瓦, 并网风电7548万千瓦, 并网太阳能发电装机容量1479万千瓦。新能源和可再生能源发电装机占比31%。优化能源结构是可持续发展的必然要求。
2.2 以煤电为主的能源结构
中国人均煤炭、石油和天然气的占有量仅为世界平均水平的67%、5.4%和7.5%, 目前人均能源消费水平仅为发达国家平均水平的三分之一。我国是世界上煤炭消费量最大的国家, 发电是我国煤炭利用的最主要方式, 电力行业成为我国最大的二氧化碳排放源。中国未来的能源消费仍将保持快速增长, 环境和气候变化压力还将持续增大, 因此中国的能源利用模式会面临多重难题。温室气体减排和保证能源可持续供应是必须面对的重大挑战。
2.3 优化能源结构的方向
优化电源结构、加快清洁能源发展、推进节能减排和低碳发展是我国电力工业目前最迫切的任务之一。
改善能源结构, 压缩煤炭的消费量, 增加水电、核电和可再生能源的投入, 是调整的主要方向。但是, 水电建设和产量严格受到地域等自然条件限制, 风电和太阳能发电的稳定性和可靠性能相对较差, 核电成为可靠稳定的替代能源。优化能源结构, 发展核电, 有利于改善生态环境、推动生态文明建设, 同时有利于保障国家能源供应、维护国家能源安全。
3 我国核电发展现状
目前世界上已经具有核发电能力的国家超过了30个, 各国电源结构千差万别。2011年统计数据显示, 法国核发电占全国发电量的78%, 美国为19%, 俄罗斯17%, 韩国为34.6%, 日本为18.01%, 加拿大为15.3%, 中国仅为1.9%。世界核发电量占世界总发电量的比例, 从1986年就达到16%[5]。
从1985年兴建第一座核电站至今, 我国核电装机量逐年递增, 目前我国投入商业运行的核电机组共有17台。在全世界拥有核电的国家中, 中国核电的发电量排名第六, 但是核电占整个发电的比例排名第30位, 几乎是所有有核国家中的末位, 这说明我国核电总体比重严重滞后, 未来我国核电产业市场前景广阔。
4 我国核电发展规模预测
4.1 核电重启信号
2014年1月国家能源局发布《关于印发2014年能源工作指导意见的通知》, 该意见指出, 今年我国非化石能源消费比重提高到10.7%, 非化石能源发电装机比重达到32.7%;稳步推进水电、风电、太阳能、生物质能、地热能等可再生能源发展, 安全高效发展核电。这是继日本福岛核事故以来政府首次明确大力发展核电产业, 标志着我国核电建设正式重启。
同年4月国家能源委员会召开第二次全体会议, 李克强总理强调, 要在采用国际最高安全标准、确保安全的前提下, 适时在东部沿海地区启动新的核电重点项目建设。会议明确2014年将有多台机组开建, 2014年将新增核电装机864万千瓦, 这标志着新审批和新开工项目均已放行。
4.2 核电发展预测
按照2012年的《核电中长期发展规划 (2011-2020年) 》预计, 到2020年我国在运核电装机达到5800万千瓦, 在建3000万千瓦。目前我国核电装机量约1500万千瓦, 在建3000万千瓦, 考虑核电站的5年建设周期和2020年在运装机量目标, 2014-2015年新投入核电项目装机量需达到1300万千瓦, 相当于13台百万千瓦核电机组。
我国的经济发展目标是到2050年达到中等发达国家水平, 经济发展要协调环境和生态建设, 这对电力工业提出低碳发展的要求。参考发达国家在相同人均发电量水平时期的数据, 可获得我国电力工业低碳发展相关信息, 经过综合分析研究, 对我国未来的发电总量、装机容量水平、低碳发展中各类电源的构成均提出更高要求, 见图1。
预计到2050年全国发电量将达到138000亿千瓦时[6], 核电年发电量达到45000亿千瓦时, 所占比重达到32.6%。从图中可见在未来近40年中核电发电量增长显著, 是未来电力增长的主力军, 火电发电量的增加在逐年减少。
从2015年到2050年全国总装机量增长趋势及构成见图2, 单位为万千瓦。预计到2050年全国装机量将达到350000万千瓦, 其中核电装机量为60000万千瓦, 占比17.1%。
5 结束语
早在2010年国际能源署 (IEA) 和经合组织 (OECD) 核能机构 (NEA) 联合发布了未来核能发展路线图。“路线图”指出, 目前核能利用技术已十分成熟, 发展核能在减少二氧化碳排放上可发挥主要作用, 国际社会应大幅增加核能利用。
近日中电联发布《新能源产业发展趋势报告》[7], 称在2030-2050年期间我国不再兴建燃煤电厂, 新增电力需求全部由清洁能源发电满足。预计到2050年, 全国清洁能源装机总容量达24.8亿千瓦, 占全国总发电量比重的62%, 届时我国电力结构将实现从煤电为主向新一代清洁非化石能源发电为主的转变。
为了满足国民经济发展对能源的需求, 解决我国能源环境污染, 实现温室气体减排目标, 安全高效发展核电是能源转型的重要过渡阶段, 是中国的必然选择。
参考文献
[1]Alan Mc Donald.A look at nuclear power generation around the world and its future prospects[C].IAEA Bulletin 49-2, 2008 (3) .
[2]Lucas W.Davis, Prospects for Nuclear Power[J], Prospects for Nuclear Power, 2012 (26) :49-66.
[3]Liu Deshun, Zheng Zhaoning.The prospects of the Nuclear Power Development in China[C].International Symposium on Sustainable Development and Nuclear Energy.Tokyo, March 12, 2003.
[4]2012年核电产业风险分析报告[R].世经未来.
[5]张栋.中国核电重启建设[J].国家电网, 2012, 12:68-70.
[6]吴敬儒等.中国电力工业2010~2050年低碳发展战略研究[M].北京:中国水利水电出版社, 2012.
强化核电设备管理保障核电运行安全 第8篇
1 强化核电设备管理的意义
在核电建设中, 需要对各项的程序进行规范性的操作, 对各种核电设备和技术进行一定的重视, 能够保证核电设备和技术在核电站中的作用, 还要对核电设备管理的安全有着更清晰的认识, 通过建立安全责任意识, 进一步加强了核电设备管理安全的重要性。通过强化核电设备管理, 能够有效的提高工作人员对现场核电设备的管理水平, 并且能够有效的帮助工作人员提高专业知识, 还能让工作人员进一步认识到核电企业对设备管理的重要性。在核电设备维修管理中, 工作人员会利用自身应有的专业知识进行一定的了解, 不仅强化了核电设备管理的重要性, 而且还能有利于帮助工作人员进行一定的实践;工作人员还需要对核电设备进行一定的检查, 核电设备经过长时间的使用, 核电设备的性能有着一定的下降, 工作人员需要对核电设备老化进行一定的管理, 对核电设备进行一定的变更, 对变更过程中的成功与不足进行有效的分析和研究, 能够把成功的方法应用到设备不足的管理中, 而且还为工作人员以后的工作积累了一定的核电设备管理经验, 进而能够有效的强化了核电设备管理, 从而有效的保障了核电运行安全。
2 保证核电建设的程序
1) 为了能够有效的保障核电运行安全, 需要对核电站进行合理的设计, 再设计过程中需要遵循多样性的原则。在核电站中核电设备是重中之重, 在对核电设备进行建设中, 做好一定的防御工作, 能够有效的保证核电运行安全。在核电站建设过程中, 要做好核电设备配备工作, 应当配备两台或者更多的核电设备, 以免当一套设备发生故障时, 能够自动的启动另一套核电设备;在核电设备建设中, 还应该需要设置快速停堆系统, 当核电站中的反应堆运行出现故障时, 快速停堆系统能够对核反应进行及时的停止, 并且还应设有安全设施, 能够对安全事故起到一定的预防作用。通过预防能够有效的强化核电设备管理, 进一步保障了核电运行安全;
2) 随着社会经济的发展, 科技的不断进步, 核电行业有着一定的发展, 核电行业在发展过程中还存在着较高的风险。在对核电设备进行操作过程中, 应当对功能以及故障进行一定的分析, 从而能够做出相应的预判, 需要制定出合理的应急方案。如果核电设备出现故障, 要求相关人员对故障进行一定的处理, 能够有效的保证核电设备管理, 进而保障核电运行安全;
3) 我国的核电事业正在处于高速发展的阶段, 必须要对核电设备的建设和安装有着一定的质量保证, 才能有效的保证核电运行安全, 核电企业在注重核电设备数量的同时还要注重核电设备的质量, 只有对核电设备的质量进行严格的控制, 才能保证核电设备的有效运行, 从而对核电设备加强管理, 进而能够保障核电运行安全;
4) 为了能够有效的保障核电运行安全, 需要对核电设备进行强化管理。只有对核电设备进行一定的维护才能有效的保证核电设备的运行, 在核电企业中要建立完善的维护机制, 进一步对核电设备进行一定的维护管理, 才能保证核电设备的高效运行, 从而保障了核电运行安全。
3 强化核电设备风险管理
在核电企业中最为重要的就是设备的建设和设备的运行, 对核电设备建设的风险进行一定的管理。风险管理要始终贯穿于核电设备中, 风险管理就是在设备的使用寿命中, 针对可能出现的问题进行有效的监督和控制。在核电企业中, 需要建立健全的风险管理体系。在工作阶段中, 对风险管理做好有计划的工作。在核电企业中的风险管理体系中, 首先对核电设备的生产工作进行一定的监控, 从而能够有效的保证核电设备生产有计划的进行, 还需要对监控和计划系统进行一定的建立, 然后进一步对监控和计划系统进行一定的完善, 最后形成建立健全的风险管理体系。通过对核电设备进行有效的风险管理, 能够进一步的保障核电运行安全。针对核电设备制定针对性的管理策略, 并且能够完善管理工作流程, 加强对核电设备监测手段。对核电设备进行管理首先就要进行前期管理, 对核电设备的使用和保养进行严格的控制, 其次还要提高核电设备的性能和精度, 最后还要对核电设备进行一定的维护, 应严格的按照维修的标准和规范来进行, 在核电设备维护工作中应当采用新技术和新工艺, 不仅能够缩短维修周期, 而且还能降低成本。核电设备老化问题直接影响了核电设备的高效运行, 在核电设备管理中应该成立老化管理项目组, 进行分析和制定老化管理大纲, 通过全面整合和完善核电设备各种老化检测手段措施, 能够有效的提高老化管理的有效性。
4 强化核电设备的预防性维修
在核电企业中, 为了能够保障核电运行安全, 就需要对核电设备进行预防性的维修。在不同的核电企业中根据实际情况制定相应的预防性维修计划, 在一定程度上为核电站的运行寿命提供了有效的保证, 从而实现设计的性能, 不仅能够有效的保证核电设备的使用寿命, 而且还能有效的保证核电设备高效的运行。对核电设备进行一定的分析研究从而能够有效的分析出核电设备的故障, 进而对核电设备进行预防性维修, 这也是核电设备管理工作的方法, 还需要加强对核电设备的监测, 定期的对核电设备进行检修, 针对不同的核电采取不同的监测手段, 能够有效的保证了核电设备管理工作, 不仅降低了核电设备故障的发生率, 保证了核电设备的使用寿命, 而且还能有效的保障了核电运行安全。规范的设备台账管理对核电设备有着非常重要的作用, 需要从多个角度来完善设备管理绩效指标体系, 针对不同的设备故障建立相应的体系, 对检修计划实行定期优化;故障代码标准体系就是能够减小差错, 对故障频率高的设备和维修成本高的设备进行分布统计, 能够针对性的进行维修管理。
5结论
综上所述, 强化核电设备管理对保证核电运行安全有着非常重要的意义。针对核电企业来说, 只有强化了核电设备管理, 才能有效的发挥出核电的效能。随着社会经济的不断发展, 科技的不断进步, 新技术和新材料不断应用到核电中, 对传统的核电设备和管理有着一定的挑战, 要想有效的保障核电运行安全, 最为关键的就是提高核电设备的利用率, 进一步的加强核电设备管理工作, 才能真正的发挥出核电设备的作用, 因此, 强化核电设备管理对核电运行安全有着一定的意义。
参考文献
[1]俞李斌.强化核电设备管理保障核电运行安全[J].中国设备工程, 2011 (12) .
[2]马志伟.强化核电站设备管理[J].科技与企业, 2012 (21) .
核电知识(8)核电站的主要堆型 第9篇
核电站反应堆是通过受控的链式裂变反应将核能缓慢地释放出来的装置, 是和平利用核能的最主要的设施。其分类方法有很多种, 按照用途来分, 可分为动力堆、生产堆和研究堆。动力堆是利用核裂变释放的能量来产生动力, 进行发电、供热、推动船舰等;生产堆是利用中子生产新的核燃料;研究堆是利用中子进行基础科学和应用科学的研究。按照冷却剂和慢化剂来分, 可分为轻水堆 (包括压水堆与沸水堆) 、重水堆、气冷堆、压力管式石墨沸水堆、快中子增殖堆等。
2 世界各种核电堆型机组数占核电总机组数的份额
在当前, 全世界核电站中以压水堆、沸水堆所占的比例最大。全世界各种堆型核电机组数占核电总机组数的份额:压水堆占60%, 沸水堆占20%, 重水堆占10%, 其他堆占10%。
3 几种主要的核电堆型
3.1 压水堆
压水堆是一种首先应用于舰船的核动力堆, 以水为冷却剂和中子慢化剂, 结构紧凑, 经济性好, 安全性也好, 除了有几道安全屏障外, 还有一系列纵深防护措施。从安全心理出发, 这恐怕是许多国家选用压水堆的重要因素, 目前是全世界核电站的主力堆型。我国当前建设核电站也是以压水堆为主力堆型, 建成了一个以压水堆 (热中子反应堆中的一种) 为主体的核动力体系 (包括反应堆及有关设备的设计、制造、运行、发电、送电等) , 还初步建立了一个相应的核燃料循环体系 (包括铀矿的勘探、开采、核燃料浓缩、加工、后处理和最终处理) 。我国大陆已建成的核电站, 如广东大亚湾核电站 (298.4万千瓦, 投资40.7亿美元) 、广东岭澳核电站 (299万千瓦, 投资34.9亿美元) 、浙江秦山核电站 (131万千瓦, 投资17亿人民币) 、浙江秦山第二核电站 (265万千瓦, 投资17.79亿美元) 、江苏田湾核电站 (2106万千瓦, 投资32亿美元) 都是压水堆核电站。在建的核电站, 如广东岭澳核电站二期 (2100万千瓦) 、广东阳江核电站一期 (2100万千瓦) 、浙江秦山第二核电站 (扩建, 265万千瓦) 、浙江三门核电站一期 (2100万千瓦) 等核电站也是压水堆核电站。可见压水堆核电站是我国当前的主力堆型, 在相当长的时期内仍将是我国的主力堆型。
3.2 沸水堆
沸水堆是在压水堆的基础上, 经过简化派生出来的。它通过降低压力, 使水在堆芯沸腾后直接生成蒸汽, 经过汽水分离, 直接用予推动汽轮机发电。它是以水为冷却剂和中子慢化剂。沸水堆只有一个回路, 系统结构比较简单, 设备制造难度也较低。但其蒸汽带有放射性, 故汽轮机及主蒸汽管道都必须有相应的防护措施。
3.3 重水堆
重水堆使用重水 (即重氢和氧形成的水) 作冷却剂和中子慢化剂, 可直接采用天然铀或略浓缩的金属铀作燃料, 不需要大型制造设备, 但这种反应堆体积大, 且重水价格昂贵。1958年6月13日, 由前苏联援建的我国第一座重水研究性反应堆101重水堆在中国原子能院建成并首次达到临界。反应堆当时的设计寿命大约为15年。在之后的50年中, 中国原子能院对其进行了两次重大技术改造。从1978年到1980年, 原子能院依靠自己的力量完成了对重水研究堆的改建, 改建后的反应堆功率提高了50%, 中子注量率提高了一倍多, 改建工作获得了国家科技进步一等奖。该重水研究堆于2008年11月25日最终停闭, 曾经为中国核事业的发展立下卓越功勋的这座反应堆完成了其历史使命。秦山三期核电工程系2台72.8万千瓦坎杜-6型重水堆 (即CANDU) , 投资28亿美元, 从加拿大引进, 分别于1998年6月8日与1998年9月25日开工, 于2002年12月31日及2003年7月24日投入商业运行。
3.4 气冷堆
气冷堆采用气体 (二氧化碳、氦气等) 作冷却剂, 曾一度是英国与法国的主要堆型, 但由于气体传热能力较差, 有一些难题尚待解决, 其发展受到一定的限制。目前正在开发的高温气冷堆, 热效率高, 安全性好, 有可能得到发展。我国高温气冷堆技术的研究始于20世纪70年代中期。首先, 从研究热中子增殖反应堆出发, 提出了100MW高温气冷钍增殖球床堆的设计概念, 并针对其关键技术开展了一系列设计和实验研究。80年代初, 通过国际合作开始了模块式高温气冷堆的设计、安全和热应用研究, 提出了燃料一次及多次通过、单区和中心石墨球双区等多种堆芯方案, 使我国在模块式高温气冷堆的设计和应用研究方面开始有了自己的特色。高温气冷堆被列为“863计划”研究专题后, 在“七五”期间完成了单项关键技术研究;1995年6月开工建造HTR-10;2000年12月装料并首次达到临界;2003年1月实现满功率发电运行。HTR-10成功建成后, 在“十五”、“863计划”支持下, 正在利用HTR-10进行氦气透平循环发电的试验研究。与此同时, 在国家有关部门的支持下, 高温气冷堆技术的产业化工作全面展开。2006年1月, 高温气冷堆核电站示范工程列入了国家中长期科学和技术发展规划重大专项, 目标是在2013年左右建成一座20万千瓦级示范电站。高温气冷堆示范电站将由中国华能集团公司、中国核工业建设集团公司、清华大学分别以50%、35%和5%的投资比例共同投资、建设和运营。电站地址初选在山东省威海市荣城石岛湾, 该工程 (装机规模为400万千瓦) 实施后, 对于满足威海地区乃至整个山东半岛的能源需求、改善能源结构具有重大而深远的意义。
3.5 压力管式石墨沸水堆
压力管式石墨沸水堆设备制造简单, 可不停堆装卸料。但回路系统复杂, 安装维修困难, 特别是压力管是单层的, 又没有压力壳, 因而反应堆一旦损坏, 放射性物质就直接而且大量地泄漏到环境中去了。前苏联切尔诺贝利核电站发生严重事故之后, 这种堆型的发展计划已被取消。
3.6 快中子增殖堆
快中子增殖堆没有慢化剂, 是主要以平均中子能量0.08~0.1兆电子伏的快中子引起裂变链式反应的反应堆。快中子堆的主要特点是在堆运行时, 新产生的易裂变核燃料钚能多于消耗掉的易裂变核燃料钚或铀-235, 即增殖比大于1, 易裂变核燃料得到增殖, 因此称为快中子增殖反应堆。运行中真正消耗的是天然铀中不易裂变且丰度占99.2%以上的铀-238。快中子堆的乏燃料经后处理, 钚返回堆内再烧, 多余的钚则用于装载新的快中子堆。理论上如此封闭并无限次循环, 发展压水堆核燃料资源的利用率只有1%, 而发展快中子堆核燃料资源利用率可提高到60%~70%。压水堆生产的工业钚与快中子堆自已增殖的钚供给新建快中子堆初装料, 若一座1GW的快中子堆在60年寿期中消耗70~80吨贫铀, 则为压水堆的发展准备了数10万吨天然铀, 压水堆用不了的铀-238就可供快中子堆长期大量应用。由于发展快中子堆对铀资源利用率的提高, 使更贫的铀矿也值得开采, 世界可用铀资源将扩大1000倍。所以说, 压水堆、快中子堆和燃料循环匹配起来, 裂变核能几乎无限, 可实现核能的持续发展。
正因为快中子堆核燃料增殖对核资源利用有重大意义, 中国核工业集团公司 (前核工业部) 早在1967~1986年就组织快中子堆技术的基础研究。国家863高技术计划于1987~1993年组织了8个科研院所和大学进行快中子堆的应用基础研究。并将65MW热功率、20MV净电功率中国实验快中子堆 (CEFR) 的设计和建造 (1990~2010年) 纳入高技术计划。中国实验快中子堆自1990年开始自主进行方案研究和概念设计, 在对俄咨询和俄罗斯提供部分技术设计基础上, 独立完成初步设计和施工设计。一支350余人的快中子堆专业技术队伍已积累了科研、设计和建造经验, 为承担我国快中子堆发展的下一步原型快中子堆或示范快中子堆任务做了技术准备。
中国实验快中子堆是一座钠冷池型快中子堆, 主热传输系统包括钠-钠-水、蒸汽三回路、一回路的2台主泵和4台中间热交换器与堆芯置于直径8m的钠池中;二回路由2条平行的环路组成, 每条环路的主要设备包括1台钠泵和2台中间热交换器, 1台蒸汽发生器、1台过热器和1台缓冲罐组成;2环路的过热蒸汽并入1条管道引入1台汽轮发电机;在钠池中布置了2台独立热交换器, 分别由平行的钠回路与空冷器联结, 构成了非能动事故余热导出系统, 2009年首次临界, 2010年并网发电。
世界核电现状点击 第10篇
西欧
在西欧国家中，只有法国和芬兰有意继续扩大核电建设。2000年5月，芬兰贸易与工业部部长宣布将支持建设一个新的核电站，理由是发展核电是芬兰满足《京都议定书》中减少二氧化碳排放目标的惟一途径。其他西欧国家大都不再发展核电，比利时、德国、荷兰、西班牙、瑞典、瑞士等国已经宣布要逐渐关闭本国的核电站。
欧洲“反核”运动由来已久。1987年，意大利举行全民公决，支持关闭3座运行中的核反应堆并搁置第四座核电站的建设。1990年开始拆除第四座核电站，从此进人“无核”国家行列。1978年，奥地利全民公决赞成全面废止核电。1999年又在其宪法中加上成为无核国家的条款。由于奥地利在西欧国家中离乌克兰最近，受切尔诺贝利事件危害最大，因此也反对邻国斯洛伐克和捷克进一步发展核电。预计西班牙在10年内将关闭现有的9个反应堆。
在欧洲风起云涌的“反核”浪潮中，核电大国瑞典和德国采取渐进式的“废核”措施。1999年瑞典47%的电能和德国31%的电能来自核能，这使得两国要谨慎对待环境主义的理想化要求。
总的说来，西欧国家面临的共同问题是如何解决关闭核反应堆——满足电力需求－减少温室气体排放之间的矛盾。
西欧在水电基本利用殆尽、非水电可再生资源前景不明的情况下，关闭核反应堆势必要增加化石能源的消费，这将使《京都议定书》的有关承诺成为一纸空文。
东欧和前苏联国家
东欧和前苏联国家有18个国家59个核反应堆处于运行中，其中25个被认为低于西欧最低核安全标准。7国组织在90年代曾提供近20亿美元，支持东欧增强核电站的安全控制。1992年，国际原子能署对原苏联设计的RBMK型反应堆（石墨慢化、轻水冷却、堆内沸腾反应堆存在设计缺陷，并导致切尔诺贝利事故）进行了安全性考察。17座RBMK型机组中，切尔诺贝利四号在1986年已经毁坏，二号在1991年关闭。而切尔诺贝利一号和三号在2000年12月关闭，剩下的13座还在运行中，其中11座在俄罗斯，2座在立陶宛。
为了在2005年前关闭立陶宛的RBMK型核电机组，欧盟承诺提供2亿欧元以弥补其财政负担。保加利亚和斯洛伐克也得到了类似的援助，以关闭各自安全性差的核电站。这也成为两国加人欧盟的默许条件。
北美
1999年美国核能运营业绩突出，核发电成本1999年降到最低水平，较为特殊的是，1976年美国核准最后一个核反应堆建造许可后，一直没有新建核反应堆。按照20世纪70年代颁布的40年运行寿期规定，到2015年所有核反应堆都将关闭，而2000年就有将近1/3的核反应堆已运行30年以上。许多核电站开始向美国核管理委员会（NRC）提出申请，要求延长运营期限。
1997年以来美国核电工业开始出现并购热潮，核电工业的并购热潮原因很多，从经营角度看，规模扩大有利于集中配置资源，节约运营和管理成本；电力价格看涨而核电不受燃料价格影响、不必额外负担温室效应及《京都议定书》相关费用的优点，也促使有实力的公司扩大核电经营规模，积极筹资进行反应堆的更新和升级（如换装新型设备和开发先进反应堆型）。美国政府也积极支持开发先进核反应堆型，制定了其设计认证标准，批准了3种先进的反应堆型，并大力向海外市场推广。
另两个北美国家，加拿大和墨西哥也有核电站运营。加拿大1997年底和1998年初关闭了7座老式核电站，目前有14座还在继续运行。墨西哥经过20年建设，1995年开始运行两座核电站，但其中的一座近年来一直因安全性能不佳而受到批评。
南美
在南美，阿根廷和巴西有核电站运营。巴西希望到2020年，核能比例达到6%左右。阿根廷有3座核反应堆，约占9%的发电量，政府准备以远低于建设成本的价格，实现核电站的私有化，但尚未成功。
古巴在1983年开始建造两个核电机组，总装机容量83.4万kW。前苏联解体后，核电建设计划终止。1998年，古巴总统卡斯特罗宣布无限期推迟核电项目建设。2000年，正式决定停建。
亚洲
亚洲有90个核电机组运行，总装机容量6400万kW，2/3集中在日本（53个），日本核电比例将从1999年的33%增长到2020年的38%。
韩国有16个核电机组运行，预计到2020年核电比例将维持在40%左右；中国大陆有3座核电站投入商业运营，分别是秦山核电站、大亚湾核电站的一号机组和二号机组；中国台湾地区有3座各两个机组的核电站；印度早在1954年就开始进行核技术的研究与开发，1999年有11个核电机组投入运行，3个机组在建。印度拒绝加人国际原子能协议，在运行中也存在许多困难。
非洲
南非是非洲惟一拥有核电站的国家。1993年，南非开始研制新型的模块式球床反应堆，这一堆型有许多优点，引起了美国和英国核电公司的兴趣。
核电有不排放CO2等温室气体的环境优势，有原料价格稳定、能保证能源安全的优点，总体上安全性好、占地少、废料易于处理。因此，即使在“反核”热潮下，核电在今后相当长的一段时间里，仍将在混合型能源结构中占有一席之地。随着经济性更好、安全性更高、废料处理更完善的新堆型的问世，公众或恐核社会团体将逐渐恢复对核电的信心。
核电经济性 第11篇
1 世界内陆核电概况
1.1 世界内陆核电厂分布
据统计, 2006年世界运行核电厂437台核电运行机组, 内陆核电机组占投运核电机组总数的50.1%, 其中滨河核电机组占45.9%, 滨湖核电机组占4.2% (见表1) 。
从上述统计表可以看出, 内陆滨河核电厂在内陆运行核电厂中所占的比例最高, 同时, 大部分均处在流经各国的主要河流或该河流的主要支流附近, 且其流量均相对较大。例如:法国的卢瓦河 (流入大西洋) 截止2006年, 共建有5座核电厂、14台压水堆核电机组 (其中900MW10台、1300MW2台、1450MW2台) ;法国的罗纳河 (流入地中海) , 截止2006年, 共建有4座核电厂、14台压水堆核电机组 (其中900MW的12台、1300MW的2台) 。美国的密西西比河流域、欧洲的莱茵河、多瑙河流域、伏尔加河流域和第聂伯河流域等均有一批内陆滨河核电厂在运行。
内陆滨湖核电厂在内陆运行核电厂中也占有一定的比例。例如:美国的密歇根湖 (它与世界最大淡水湖苏比利湖连通) , 该湖周边区域2006年共建有5座核电厂、8台机组 (其中压水堆6台共装机4175MW, 沸水堆2台共装机1740MW) ;加拿大的安大略湖周边区域建有2座核电厂, 共8台加压重水堆核电机组 (其中540MW机组4台, 935MW机组4台) 。
说明:2006年有2座以上运行核电厂厂址的国家均作了上述相应的统计。
1.2 世界内陆核电厂的安全运行状况
根据2007年6月公布的2006年度有关国家内陆滨河、滨湖核电机组的部分性能数据, 对照目前世界上已投运的所有核电机组的2005年度相应数据, 通过比较分析, 可以确定世界内陆滨河、滨湖核电厂总体处于良好的运行状态, 特别是有些内陆核电厂投入商业运行已30多年, 至今仍安全运行, 并取得了良好的运行业绩。
1.3 世界内陆滨河运行核电厂
世界内陆滨河运行核电厂放射性流出物的环保监测及排放控制。下文主要以法国为例介绍。
1.3.1 法国核电厂的环境监测
据2006年度法国运行核电厂机组的分布统计, 可以看到69.5%核电机组分布在内陆各主要河流流经的区域。法国位于欧洲西部, 面积55.16万km2, 海岸线长约3000km, 该国年平均降水600~1000mm以上, 因此各主要河流中终年均有较大的水流量;将核电厂建在卢瓦尔河、罗纳河、加龙河、塞纳河、墨兹河等主要河流流经的区域。为了满足电力发展的需求, 结合法国海岸地理经济的特点, 发展内陆滨河核电厂, 建立了法国特色的核电发展模式。法国在建设内陆滨河核电厂中, 同时高度重视核电厂放射性流出物 (气态、液态) 的排放控制和环境保护监测, 核电厂在创造财富的同时, 使它对环境影响的程度降至最低水平。法国对环境的放射性监测包括大气、水、土壤、植物生长和食物链, 除遍布全国远离核设施地址的75个参考站外, 在核电厂的厂址、城市中心附近、工业区、沿主要河流和海岸线, 均建立了相应的环境放射性监测站。大气监测每年共含有约为23000个样本和46000个测量值, 包括对大气、气熔胶和雨水的采集测量;水监测每年共含有约2700个样本和8000个测量值包括雨水、饮用水、主要用水、河水、地下水、矿水、海水和污水处理厂的废水的采集测量。除此之外, 还有食物链的监测 (包括牛奶、小麦、鱼等) 每年共约1800个样本和监测值, 动物和植物的监测 (涉及江河、海岸线和核电厂厂址区域) 每年共约300个样本和1700个测量值, 从而组成了较完善的监测网。
1.3.2 法国内陆滨河核电厂的放射性流出物 (气态、液态) 排放控制
法国根据核安全法规的要求, 在许可证申请审批中明确规定了排放条件及相关标准, 并规定了每年不得超过限值 (年准许限值, 在可接受的环境中最多可增加的值) 、排放条件、核电厂环境监测方案的条款及条件。同时要求应由独立于核电厂承担排放要求和执行排放的部门, 负责放射性流出物的监测。核电厂的实际放射性排放量是呈下降趋势, 对900MW和1300MW系列核电厂计划制定新的限值。自1992年起, 每年都要对国内所有运行核电厂的流出物排放控制情况进行全面综合评价。
内陆滨河核电厂的放射性流出物 (气态、液态) 的排放, 要比滨海核电厂实施更严格的控制和监督。在核电厂正常运行和事故工况下, 考虑放射性流出物的排放对核电厂的设计、管理和选址等方面要进行更深入的分析, 确保核安全和环境保护。
2 中国内陆核电具有广阔的发展前景
2.1 中国前段核电建设概况
2.1.1 中国大陆前段核电建设概况
20多年前, 中国大陆核电部门曾派人到秦山、九江等地调研考察核电厂选址地点, 由于秦山地理位置优越, 靠海环山、交通便利, 最终被挑选为我国第一个核电建设基地。因为核电厂产生的热量巨大, 所以靠近水资源成为了一个重要要求。而为了安全起见, 核电厂址三面环山, 也是很好的选择, 其实符合这2个条件的地址在中国还有不少地区, 但是因为海边地理位置优越, 最终成为了核电站建设的首要选择地点。到2009年6月1日止, 中国大陆现役核电反应堆11台, 装机容量8587MW, 发电量653亿k Wh, 占中国大陆总发电量的2.2%;在建核电反应堆12台, 装机容量12100MW。以上核电站都是建在滨海地区。
2.1.2 中国台湾前段核电建设概况
中国台湾1971年起开始建设核电站, 到1985年共建成金山、国圣、马鞍山3座核电站共6台核电机组, 截至2009年6月1日止, 台湾核电装机容量4927MW, 发电量393亿k Wh, 占台湾总发电量17.1%。现在建1座2台核电机组, 台湾核电机组都建在滨海地区。
中国大陆与台湾在滨海已建成的17台核电机组投入商业运行以来, 大大减少了燃烧煤炭导致的“温室效应”和酸雨的气体排放量。放射性流出物排放量远低于国家限值, 没有对周围环境带来不良影响。这是中国今后建设内陆核电厂的宝贵经验。
2.2 中国内陆核电具有广阔的发展前景
2.2.1 内陆核电厂的选址要求
内陆核电厂的厂址与滨海厂址相比, 内陆的选址工作主要在取水条件和水工方案论证、厂址地震地质条件以及环境影响评价等方面有不同的特点。在取水条件方面, 滨海核电厂的冷却水源是大海, 而内陆核电厂的冷却水源是江河、湖泊和水库。在我国, 只有少数大的江河的最小流量和少数较大的湖泊、水库的水面面积与容量具备和滨海厂址一样的直供水条件。对于大多数较小的江河、湖泊和水库以及水位变化幅度较大的江河, 核电厂只能采用再循环供水, 并且会出现厂址离水源地有一定距离的情况。从设计单位提供的资料看, 2台百万千瓦级核电机组, 直流循环需循环冷却水约130m3/s, 再循环需补充冷却水约4m3/s;滨海厂址的2台百万千瓦级机组除循环海水外, 年需淡水量仅为250万m3 (约0.1m3/s) 。与滨海厂址相比, 内陆厂址要占用较大的淡水资源, 而且往往会涉及对当地饮用水、灌溉、航运及其他工农业用水的影响。因此, 需要根据2002年颁发的《中华人民共和国水法》的要求, 认真做好水资源论证工作, 并取得当地政府水行政主管部门的认可。另外, 核电厂选址时要考虑最终热阱水源, 确保安全厂用水供应。核电厂安全用水的水量不大, 2台百万千瓦级核电机组需安全用水约为2m3/s, 再循环供水约为0.1m3/s。但保证率要求很高, 必须确保能够带走30天中产生的堆芯余热。因此, 在水资源较为紧张且供水保证率达不到要求的情况下, 可考虑采用建设最终热阱储水池的方案, 2台百万千瓦级核电机组约需20万m3。在厂址设计基淮洪水分析方面, 内陆核电厂址也有不同的特点。对于滨海厂址, 国内迄今为止完成的设计基淮洪水分析以及相应的厂坪标高和海工工程设计, 均考虑天文潮、可能最大风暴潮增水、波浪影响以及海平面上升等因素的组合。而内陆核电厂厂址设计基淮供水有不同的组合, 而且即使江或河, 也会由于厂址所处的环境不同, 所需考虑的洪水组合因素也不尽相同。例如, 当厂址上游河流的集水面积较大时, 除要考虑可能的最大降水总量外, 还要研究降水过程和降水的面积分布, 才能求出设计流域的可能最大洪水。同时, 还需考虑上游水库溃坝、下游水库回水以及附近构筑物对洪水的影响。总的说来, 由于内陆核电厂址可能受到的风浪影响较小, 即使需要采取防洪措施, 也比滨海核电厂址简单。在水工构筑物设计方案的分析论证方面, 滨海核电厂址与内陆核电厂址也有不同的特点。滨海核电厂址面临宽阔的大海, 海工构筑物既要保护核电厂址安全, 又要考虑温排水对取水温升及环境的影响, 在考虑海底地形、风暴潮、海流以及波浪影响等方面, 海工构筑物的工程量总是很大;内陆核电厂址尤其是临江河的核电厂址, 除受可能最大洪水影响外, 风浪的影响较小, 河流的流向较为单一, 因此, 水工构筑物的工程量会比滨海电厂址小很多。若采用再循环供水设计方案, 由于冷却塔造价高且占地面积较大, 水工工程量也将增加, 再循环供水通常采用自然通风式冷却塔。按前述2台百万千瓦级核电机组的冷却水量为估计, 要求冷却塔的冷却面积会较大。内陆核电厂厂址在地震地质条件评价方面较滨海核电厂址简单。滨海核电厂址的海域部分资料少、精度低、海域物探成果与陆域工作成果的接口较难处理, 特别是海域范围内的地震记录时间短, 定位精度差, 对海域中发震构造鉴定和地震潜源的划分带来了很多的不确定性。而内陆核电厂址范围的资料虽然比较丰富, 但由于各单位采用评价方法的差异, 其成果的一致性可能较差, 需要对资料作深入的对比分析, 加强综合分析研究。内陆核电厂址在环境评价方面也有不同的特点。如:滨海核电厂址80km范围内往往有相当一部分区域是无人居住的海域。而内陆核电厂址在80km范围内可能都是陆域, 但内陆核电厂址还是可以选择在拨建核电厂地区人口密度相对较少的区域, 并按照要求进行相关的辐射剂量评价。在放射性液态流出物通过排放水域对人体产生照射的途径方面, 沿滨海核电厂址只需考虑流出物水水生物 (鱼、虾类) 人体的照射途径。而内陆核电厂址除了考虑相同的途径外, 还要考虑流出物水灌溉植物人体和流出物水饮用人体的途径。因此, 在环境调查和计算评价方面会有较多的工作量。内陆直流供水的核电厂址, 在温排放影响评价方面与滨海核电厂址相似, 也需要开展测流、数模、物模等工作。内陆核电厂址如采用再循环供水方案, 则电厂运行对水域的热影响问题就变得非常简单, 只需要考虑冷却塔排污水的受纳水体。
除上述分析的特点以外, 与滨海核电厂址相比, 内陆核电厂址的建厂条件, 可能还有其他的特点, 如大件运输条件等, 但总的来说, 内陆核电厂址在技术上没有难以克服的困难。有分析论证工作量较大的问题, 也有较为有利的建厂条件, 应学习国外内陆核电厂址的有关经验, 并不断积累我国的内陆核电选址经验, 以推动我国内陆核电事业的发展。
2.2.2 中国内陆核电具有广阔的发展前景
我国核电的发展方针已由“适度发展核电”修改为“积极发展核电”, 在战略布局上, 已由“建设沿海 (即滨海) 核电站”向“建设内陆和沿海 (即滨海) 核电站并举”。现我国核电建设的速度已大大加快了, 除滨海省 (市) 继续在抓紧核电建设外, 不少内陆省 (市) 要求上核电站的呼声很高, 并根据内陆核电站选址要求, 选出了不少好的核电厂址。
(1) 桃江县荷叶山核电厂址。2008年7月25日, 湖南省政府与中国核工业集团公司签署合作建设桃花江核电框架协仪, 设计单位为中国核电工程公司, 现已确定荷叶山为桃花江核电厂厂址。规划建设4台装机容量为1250MW的AP1000核电机组, 该项目预算总投资670亿元。
(2) 咸宁大畈核电厂址。该核电厂址位于湖北咸宁大畈、地处鄂东, 地质条件好, 为基岩地基, 地震烈度低, 水源充足, 水库容量大, 取水便捷, 水体弥散条件好, 环境条件优良。且该核电厂址电力输送条件好, 地处湖北省电力负荷中心, 紧临湖北电网主干架鄂东500k V环网, 可进一步优化网内电源资源配置结构, 显著提高经济效益和生态效益。
(3) 九江彭泽核电厂址。该核电厂址位于江西省九江市的彭泽县, 该项目预计投资600亿元, 现已完成征地拆迁和居民安置等工作。首期规划装机容量为5000MW, 共建设4台1250MW核电机组;后期再建设2台1250MW核电机组, 总装机容量将达到7500MW。彭泽核电站年发电能力将达600亿k Wh, 超过江西省2007年发电总量。
