核能发电的优点及世界核电发展动向
收稿日期:2006-10-12
作者简介:史永谦(1940-),男,河南获嘉人,研究员,从事反应堆物理,核临界安全及洁净核能研究。
核能发电的优点及世界核电发展动向
史永谦
(中国原子能科学研究院,北京102413)
摘 要:首先介绍了核电在资源、环境和经济性方面的情况,指出核电用的核燃料在地壳和海洋中的储藏量在相当长的时间内不会因为一定规模的核动力应用而出现资源紧张的状况;核电是各种能源中温室气体排放量最小的发电方式,核电与其他发电方式在经济方面具有可比性。然后介绍了世界各国和我国核电的发展趋势,最后提出面对发展核电的大好局面应注意的问题。关键词:核电;核燃料;环境保护;核电发展趋势
中图分类号:T M623 文献标识码:A 文章编号:1004-3950(2007)01-0001-06
Benef its of nuclear power genera ti on and st a tus of world
nuclear power develop m en t
SH I Yong 2qian
(China I nstitute A t om ic Energy,Beijing 102413,China )
Abstract:The paper gives the status of nuclear power about nuclear fuel res ource,envir on mental p r otecti on and genera 2ti on economy ,which is t o say,nuclear fuel res ource is abundant f or nuclear power .The e m issi on of C O 2,which leads t o green house effect,is m ini m u m in all types of generati on and the generati on is co mpetitive with others in electric p rice .Then nuclear power devel opment tendency in the world is als o p resented and s ome p r oble m s that should be paid attenti on t o in the peri od of devel op ing nuclear power are given .
Key words:nuclear power;nuclear fuel res ource;envir on mental p r otecti on;nuclear power devel opment tendency
0 引 言
随着世界人口的持续增长及发展中国家人民生活水平的逐步提高,化石燃料的消耗将会加快,加强可再生能源的利用得到强烈响应,风能、太阳能、水能及生物质能等越来越受重视。但这些能源或多或少尚有问题,如风能、太阳能的持续供电问题,水能及生物质能的资源有限问题等,因此核能理所当然地为人们所重视。
目前,世界核电的供应已达到总电力供应的16%。有不少国家核电已占总供电量的1/3;全球正在运行的反应堆核电站为441座,正在建设的反应堆核电站为107座,总装机容量为351.2G W ,反应堆运行史为8800堆年。在今后5年内,加拿大、中国、印度、伊郎、巴基斯坦、俄罗斯、南非以及欧共体的一些国家将建设和更新近20座核电站,美国和英国政府在2007年之前有可能
接到15座反应堆的订单。
20世纪,核能首先是应用在作为武器的军事方面,后来才作为一种新能源用于民用核动力工业,从而开辟了发展能源工业的一条新路,改变了全球燃料资源有限的状况,改善了化石燃料燃烧时所造成的环境污染。核电作为清洁能源目前已被世界大多数人们所认识。核电厂本身既不排放S O 2,NO x 和烟尘,也不排放形成温室效应的CO 2等气体,只要能确保安全运行,核电站对环境的影响是极小的,排放到环境的反射性气体在严格的监督和控制之下,周围的居民由此受到的辐射剂量小于来自天然本底的1%。
核能在经过了1979年美国三哩岛核电站2号机组发生严重事故和1986年苏联切尔诺贝利核电站4号机组发生严重事故的低潮后,现在又迎来核电建设的新高潮,这正是体现了人们生活在一个理性的、开放的、公平的世界中。
1 核能发电的优点
各种能源技术的发展和它们在世界能源领域的地位主要由燃料资源及其对环境的影响所决定,但根据其经济效果,一些能源的可接受性也会受到影响。下面就燃料资源、环境影响和经济性对核能进行初步分析。
1.1 核能资源
核能包括重核的裂变能和轻核的聚变能。目前已经商用化的裂变能是热中子反应堆,将要实现商用化的是快中子反应堆。将来聚变能一旦实现商用化,那将为人类提供无穷无尽的洁净的核能。
裂变能的核燃料在地壳和海洋中的储藏量,即使比较保守的估计,在相当长的时间内不会因为一定规模的核动力应用而出现资源紧张的状况。世界已勘探的开采成本低于130美元/kg的铀资源为3.95×106t,低于80美元/kg的铀资源为3.00×106t,低于40美元/kg的铀资源为1.25×106t。目前开采的均为20～40美元/kg低生产成本铀[1]。现在地球上还有很大部分地区未经勘探,其铀资源可望扩大上述估计量的4～5倍。而低品位的铀矿储量则要提高几个量级。按20世纪末的核电发展速度,可供轻水堆75a或快中子增殖堆5000a需用。总之,如果为了减少温室气体排放而大规模地利用核能发电,即使是应用当前的燃料循环工艺,铀资源也不会成为一个限制因素,何况还有丰富的钍资源。
1.2 环境影响
核电是各种能源中温室气体排放量最小的发电方式。国际原子能机构(I A EA)1998年公布的从1992年会同其他8个国际组织一起进行的各种发电能源比较研究项目,对于不同能源作了包括发电厂上游和下游在内的能源链的温室气体排放量估计,核电的CO
2
当量排放量只有现行化石燃料发电的1/100～1/40。图1给出了该研究项目各种类型能源温室气体排放量的估计[2]。核能温室气体排放源大部分来自于核燃料-铀的提取、加工、富集过程以及建筑材料钢和水泥生产过程而消耗的化石燃料。从图中可看出,核电温室气体排放量甚至小于水电、风力或生物质能。这是因为水电站除了水库中腐烂植物分解产生的CH4外,水坝所用大量建筑材料的生产也会造成很大的CO
2
排放量;而风力和太阳能发电的分散
性要求使用大量的建筑材料,为弥补其间歇性所
需要的备用电厂将导致产生附加的CO
2
排放量;生物质能如果不是利用稻草、路边草、锯末等副产品,而需要另行栽培植物,则肥料生产和作物收割均引起可观的温室气体排放量
。
图1 整个能源链的温室气体排放比较
1.3 核电的经济性
发电的成本由三部分组成,即投资费、燃料费和运行费,它们在核电、煤电和气电中各不相同,表1给出了几种发电成本的比较。可以看出核电的投资费比重(约60%)几乎等于煤电的燃料费比重,而核电的燃料费比重(25%)则等于或小于煤电的投资费比重。这就意味着,投产后核电厂的发电成本受燃料价格波动影响远小于煤电厂,而天然气发电成本受燃料价格波动影响最大。根据OECD/NE A2I E A估计核电厂基础价(一般指在项目可行性研究阶段作经济分析时测算的基建投资,未计入物价上涨因素和建造期间利息。这里按1996年7月1日美元汇率计)约为1500～2200美元/k W,煤电厂为1100～1350美元/k W,气电厂为600～800美元/k W。当然各国由于劳动工资、材料和设备价格、管理体制、基础设施、厂址条件的差异等会有一定的差别,这里只是一个参考。为了减少核电厂基础价,核电工作者采取一厂建设多套装置,可节省前期工程费和公用设施费,采用标准化、系列化和国产化等措施,可减少投资15%～20%。需要指出的是估计核电厂基础价时不包括“外部成本”,即不由电力公司承担的环境与健康损害代价,它是伴随能源利用的人与自然生态系统、人类环境影响的社会费用,由于不反映市场价格,所以称为外部成本(外部代价,外部性)。例如由于酸雨气体排放造成的农
产品歉收、由于污染物排放造成的居民额外医疗费用等等。而核电的很多环境损害代价已内部化,即包括在核电成本以内。
表1 标准化发电成本的组成1)%
核电站煤电站气电站投资费43～7023～4513～33
燃料费13～3035～6553～84
运行维修费17～316～283～19合计100100100
注:1)在5%贴现率的条件下。
而欧洲委员会2003年9月3日发表的《外部成本:关于电力和输电对社会环境损害的调查结果》中指出:以外部成本进行比较时,欧盟15个成员国中核电在基本负载中社会环境(外部)成本最低,当然英国和德国的风力发电除外。在德国1k W h电量的外部成本分别是:核电0.22欧分,风力发电0.06欧分,天然气发电1.1～2.2欧分,生物质发电3.4欧分,煤炭及褐煤发电3.4～6.7欧分,石油发电5.6～9.0欧分。而法国和比利时为无风力发电的国家,核电的外部成本最低。
值得一提的是,在考虑经济性时,目前各国对化石能和核能的政策是不公平的。对于核电,多数国家的电费中已包括了核燃料的储藏、处理和最终处置核废物的费用。而对于化石能源,这些国家的政府却允许废物自由排放到环境中。
在考虑经济性时,另一个值得注意的是所谓的“碳值”(Carbon Value)问题。碳值就是指排放CO2应付出的代价或不排放CO2所具有的价值。世界能源机构报告表明,当“碳值”为20美元/t 时,利用煤炭、重油和天然气发电的综合成本将分别增加36%、12%和11%。
2 国际核能发展动向
2005年3月21-22日在法国巴黎召开世界核能部长级会议,会议组织者是国际原子能机构(I A EA)和经济合作与发展组织,有29个国家的负责能源和原材料的部长、74个国家的代表团和10个国际组织的成员代表参加。法国工业部部长德维让在致开幕词时说:“由于安全、可靠和良好的公众认知,核能将在未来世界能源中扮演持续角色。”与会代表一致认为世界必然将面对能源的快速增长、能源供应不平衡、成本的暴涨、将来石油和天然气的枯竭和气候变化等问题,并一致认为21世纪核能的增长是必然的。与会者还认为虽然核电不是解决能源短缺和气候变暖的唯一方式,但它是清洁的、成本具有竞争力、能够满足工业需求并可24h连续供电。比较而言,可再生能源不释放CO
2
,也不会枯竭,但它是间歇的、分散的,并且成本较高。
下面介绍几个主要国家和地区核电发展情况。
2.1 美 国
美国在核科技研究领域与开发方面,始终保持着世界主导地位。美国是世界第一核电大国,目前运行的核电机组为104台,装机容量达970 G W,占世界核电装机容量的29%,为美国提供了20%的电力。美国目前的电力供应结构,除核电占20%外,其它70%为石化燃料提供(煤、天然气和石油分别占50%、17%和3%),7%为水电,2%为可再生能源,其余为1%。最近几次民意调查显示70%的美国人支持核电,这是自上世纪80年代以来的最高水平。
预计21世纪美国的电力将大幅提高。能源信息局的预测表明,2030年美国的发电装机容量将在目前的970G W的基础上新增345G W以上。核电如果在2030年仍旧保持20%的份额,必须新增6000万k W的核电装机容量,即60台百万k W级核电机组。美国从其国家最高利益出发,美国能源部2006年2月6日提出了新的核能发展战略———“全球核能伙伴”(Gl obal Nuclear En2 ergy Partnershi p,G NEP)倡议。G NEP计划有四大目标:(1)减少美国对国外化石能源资源的依赖;
(2)采用新的防核扩散技术,获得更多的能源,产生更少的废物;(3)鼓励全世界发展洁净能源;
(4)采用新技术,降低全球核扩散风险。其中心是发展核能和防止核扩散。
早在2001年,美国总统批准的国家能源政策就要求将核能作为关键能源扩大利用,以保证长期的能源安全。2002年美国开始实施2010年核电计划,即开发更安全更经济的新一代核电站。2005年,布什总统签署了一项法案(EP ACT 2005),授权为实施2010年核电计划提供资金。在资金提供方面,即使在2010年核电计划开始之前,美国能源部每年给所属单位下拨的经费就达
260亿～270亿美元,其中十大核研究中心的拨款情况如表2。
表2 美国十大国家实验室2002年财政年度经费
实验室经费投入/亿美元
洛斯?阿拉莫斯国家实验室(LANL)15.7
桑地亚国家实验室(S NL)13.0
劳伦斯?利弗莫尔国家实验室(LLNL)12.3
橡树岭国家实验室(ORNL)7.9
洛基平原环境技术实验室(RFET L)67.0
爱达荷国家工程与环境实验室(I N EE L)6.6
布鲁克海文国家实验室(BNL)3.8
阿贡国家实验室(ANL)3.8
费米国家加速器实验室(F NAL)3.1
太平洋西北国家实验室(P NL)2.6
2.2 欧 洲
目前欧洲有近135个核反应堆在运行,总装机容量为125G W,占欧洲总发电量的35%。其中英国和法国具有一定的代表性。
欧洲各国中英国面临的能源压力最大,如果不尽快建设新电站,5年以后英国将面临灯光管
。布莱尔首相于2005年曾宣布了一项广泛的国家能源需求评估,希望能建造新的核电站并且扩大再生能源的使用,并宣布可能在英国境内新建6～8座反应堆;英国最大的制造业联盟也声明支持恢复国家后备的核电计划,称核电计划可以帮助避免能源危机。另外,其官方计划举办宣传活动,寻求公众对核电的支持。英国目前有12座核电站,大部分建于上个世纪六七十年代,其核电提供了25%的电力份额,天然气发电的比例为40%。
法国是世界上核电占电力比例最高的国家,核电约占总发电量的80%,并向周边国家输出电力,但法国仍在积极发展核电。法国电力公司2004年10月公布了弗拉曼维尔(Fla maville)核电3号机组(欧洲压水堆EPR,160万k W)正式列入建设计划,预计2007年动工建设,2012年投入使用。如果计划进展顺利,能成为继2002年投入运行的希波核电站2号机组(压水堆,156.1万k W)之后法国的又一新电站。法国总统希拉克2006年1月5日宣布法国将扩大核能和再生资源,其中包括在2020年建成球床式反应堆(核电站的一种反应堆堆型)。
2.3 俄罗斯
近年来,俄罗斯克服了切尓诺贝利核事故后公众强烈反对核电建设的障碍,并且继续实行其强大的核工业发展计划。俄罗斯2004年有10个核电站的30座反应堆在运行,总功率为22.242 G W,目前核电占全国发电量的16%。俄罗斯官员在2005年2月称:俄罗斯计划在今后5年新建3座反应堆。俄罗斯联邦原子能机构准备在2030年之前建成40套新的核电机组,以维持核电在俄罗斯总发电量中的份额。如果要增加份额,则将开发更多的机组。
2.4 亚 洲
2.4.1 韩 国
韩国是发展中国家中发展核电最成功的国家之一,核电发电量已占全国发电量的40%。从20世纪70年代第一个核电站建成后,韩国核电一直稳步发展,丝毫不受20世纪80年代核电缓步的影响。至2005年1月7日的100万k W蔚珍核电站6号机组并网发电,韩国已有20台机组在运行,总装机容量达1677万k W。韩国核电的中期规划提到至2015年还将建12台新的核电机组。
韩国核电发展经历了四个阶段。第一阶段为外国公司总承包的交钥匙工程,本国参与土建和非重要部件的供应;第二阶段为韩国公司负责项目管理,核电站设计和主要系统的制造由国外供应商按合同完成,韩国公司参与核电站设计和主要系统的制造;第三阶段为韩国公司作为主承包商,从分包商获得技术转让,核电站设计由国内外小组合作完成;目前正处第四阶段,自主设计、建造核电站,并向国外输出核电技术和设备。
2.4.2 日 本
日本能源经济研究院(I EEJ)的一份报告称: 2030年日本核电在一次能源中的份额将从2004年的11%上升到20%,2030年核电装机容量预计将从2005年3月31日的47.12G W增加到62.86G W,计划将有7座反应堆在2006年到2020年期间投入运行,另外3座将在2020年到2030年期间投入运行。
2.4.3 印 度
印度目前核电总装机容量为331万k W。2005年8月15日印度总理辛格与美国总统布什缔结了原子能合作协定,美国向印度进行核技术
输出解禁。印度已成立了一个专家委员会,起草了能源计划草案,草案认为核能为印度的长期能源安全提供了最有效的保证,并制定了三步走的政策,即:第一步使用铀做燃料的压水堆;第二步使用快中子增殖堆;第三步使用以钍为主要燃料的反应堆。印度计划在下一个十年,进口总装机容量为800万k W的轻水堆,其中包括正在建的印度南部库旦库拉姆的2台俄罗斯100万k W的核电机组。印度按照优选方案计划到2010年核电总装机容量为1100万k W,到2020年核电总装机容量为2900万k W,到2030年核电总装机容量为6300万k W,到2040年核电总装机容量为13100万k W,到2050年核电总装机容量上升为27500万k W,该优选方案是建立在快堆技术能在目前的泰米尔邦建造的50万k W原型快堆示范工程获得成功的假设上。
2.4.4 土耳其
土耳其原子能负责人2006年4月宣布,土耳其政府总理已经作出决定,2007年建造第一座核电站,在2016年前建造3座核电站,总功率接近500万k W,以减少天然气的进口。
印度尼西亚、菲律宾、泰国、越南等亚洲国家在2006年1月25-26日的亚洲原子能合作论坛(F NCA)会议上,都论述了各自国家对核能的兴趣和计划。
2.5 中 国
伊拉克战争后的石油形势凸现了中国能源安全潜伏的危机,主要表现为能源的需求与资源储量不足的矛盾,同时以煤炭为主的能源消费结构所造成的严重的环境影响也引起了人们的高度重视。核能对于我国的可持续发展具有重要的战略意义,它将确保我国长期的能源安全,也将维持我国的核大国地位从而确保国家安全,还将带动我国相关产业及其高新技术的发展,并为改善环境污染形势作出贡献。从长远看,今后核能除了发电之外,还将为交通运输和工业供热(如可用核能产氢和海水淡化等)提供能源,逐步取代日益短缺的石油资源。
中国的核电起步并不晚,30多年来,虽已取得令人瞩目的成绩,但与国际先进水平还有一定差距。表3给出了已经建成且正在运行的核电机组,表4给出了在建和即将开工的核电机组。
表3 正在运行的核电机组
机组名称所在地额度功率并网时间
秦山核电站浙江海盐30万k W1991-02-05大亚湾核电站1号机组广东深圳90万k W1993-08-31大亚湾核电站2号机组广东深圳90万k W1994-02-07秦山二期1号机组浙江海盐60万k W2002-02-01岭澳核电站1号机组广东深圳98.4万k W2002-04-05岭澳核电站2号机组广东深圳98.4万k W2002-12-15秦山三期1号机组浙江海盐72.8万k W2002-11-10秦山三期2号机组浙江海盐72.8万k W2003-06-12秦山二期2号机组浙江海盐60万k W2004-03-11田湾核电站1号机组江苏连云港100万k W2006-05-12
当前正是中国核电发展的关键时期,国家发改委的《电力产业发展政策》中,有关核电的方针已由过去的“适度发展核电”转向“积极推进核电”。由此国家将实施更为积极的核电战略,我国核电发展的中期目标是至2020年总装机容量达到36～40G W,占总发电量的4%～6%;根据国家中长期能源发展形势和前景分析,《2050年我国的能源需求》研究报告中指出核电占一次能源的比重将提高到12.5%,占电力总装机容量的20%,达到240G W。中国核电的总方针是“以我为主,中外合作”,突出自主创新。具体第一步是发展热中子反应堆核电站;第二步是发展快中子反应堆核电站;第三步是发展热核聚变电站。我国以压水堆为主的热中子反应堆核电站仍将在今后三四十年内占主导地位。目前我国核电发展主要瞄准国际上“第三代”大型压水堆,以提高核电的安全性与经济竞争力。中国现有核电站的安全系数主要依靠人工操作保障,而新一代核电站将
具有固有安全性,一旦遇到故障,反应堆可以依靠本身的特性返回到安全状态。
表4 在建和即将开工的核电机组
机组名称所在地额度功率预计并网时间
田湾核电站2号机组江苏连云港100万k W调试中岭东核电站1号机组广东深圳100万k W在建中岭东核电站2号机组广东深圳100万k W在建中秦山二期3号机组浙江海盐60万k W在建中秦山二期4号机组浙江海盐60万k W在建中三门核电站1号机组浙江三门100万k W规划中三门核电站2号机组浙江三门100万k W规划中宁德核电站1号机组福建宁德100万k W规划中宁德核电站2号机组福建宁德100万k W规划中阳江核电站1号机组广东阳江100万k W规划中阳江核电站2号机组广东阳江100万k W规划中海洋核电站1号机组山东海洋100万k W规划中海洋核电站2号机组山东海洋100万k W规划中大连核电站1号机组辽宁大连100万k W规划中大连核电站2号机组辽宁大连100万k W规划中
3 结论和建议
核能资源在地球上具有极其丰富的储量,核能作为一种大规模替代化石燃料的经济、安全和洁净的能源,为社会可持续发展和世界和平稳定提供了保障。核能重要性已被世界大多数国家所认识。核能大发展的局面已经来临。
面对核能大发展的局面,我们应该重视两个方面的工作。
第一是人才的培养。在上个世纪六七十年代我国不少重点大学都设有核科学工程专业,培养了大批核科学人才,这些人才在我国的原子能领域铸就了令国人自豪、使世人震撼的辉煌。而目前国内大学的核科学工程专业寥寥无几,使得核科学人才断层严重。
第二是民众知情。提到核能,民众往往会和原子弹联系,甚至谈“核”色变。这几年随着我国核电站的不断出现,民众对核能有所了解,但国家对核能的宣传和核知识的普及还是必需的。
参考文献:
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nough t o last[J].NE A NE W S,2002,20(2).
[2] 连培生.原子能工业[M].北京:原子能出版社,
2002.
报 道 专家预计2006年我国单位GP D能耗下降1.5%
中国科学院科技政策与管理科学研究所能源与环境政策研究中心专家发布的一份报告预测,2006年下半年单位G DP能耗上升的势头开始得到扭转,全年经济增长10.4%左右,单位G DP能耗下降1.5%左右。
该数据是依据国家发展改革委、国家统计局、海关总署、世界银行等机构发布的数据测算的。去年7月份以来,各地区、各部门认真贯彻中央确定的各项工作部署,节能降耗和污染减排目标责任制正逐步落实,单位G DP能耗上升的势头开始得到扭转。
经过预测,全年经济增速可望实现10.4%;能源消费总量24.3亿t标准煤,增长8.9%;预计全年单位G DP能耗下降1.5%左右。
2006年,我国能源生产总量保持稳定增长,能源供应的紧张局面基本得到缓解。通过测算,预计全年一次能源生产总量约22.6亿t标准煤,比上年增长9.5%左右。其中,煤炭增长11.0%、原油增长1.5%、天然气增长18.4%、水电增长4.8%。年末全社会煤炭库存量比年初有较大增加,全年发电量增长12.9%。预计2007年局部时段、局部地区将出现轻微的电力供应过剩。
节能降耗是“十一五”期间我国经济工作的一项紧迫任务。该项研究认为,如果“十一五”期间经济增长方式没有明显改观,年均经济增速为7.5%～8.5%时,则2010年单位G DP能耗比2005年下降20%左右的目标可以实现;年均经济增速超过8.5%时,单位G DP能耗降幅要低于17%。
■本刊
核能发电的优点和缺点
核能发电的优点和缺点 核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能。除沸水堆外（见轻水堆），其他类型的动力堆都是一回路的冷却剂通过堆心加热，在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推动汽轮发电机。沸水堆则是一回路的冷却剂通过堆心加热变成70个大气压左右的饱和蒸汽，经汽水分离并干燥后直接推动汽轮发电机。 据中国行业发布的《2015年中国核能发电现状调研及发展趋势走势分析报告》显示，中国国家发展改革委员会正在制定中国核电发展民用工业规划，准备到2020年中国电力总装机容量预计为9亿千瓦时，核电的比重将占电力总容量的4%，即是中国核电在2020年时将为3600-4000万千瓦。也就是说，到2020年中国将建成40座相当于大亚湾那样的百万千瓦级的核电站。从核电发展总趋势来看，中国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行，当前发展压水堆，中期发展快中子堆，远期发展聚变堆。具体地说就是，铀资源，采用铀钚循环的技术路线，中期发展快中子增殖反应堆核电站；远期发展聚变堆核电站，从而基本上“永远”解决能源需求的矛盾。 经汽水分离并干燥后直接推动汽轮发电机。 一．核能发电的优点： 1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因
此核能发电不会造成空气污染。 2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 3.核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，暂时没有其他的用途。 4.核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。 5.核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。二．核能发电的缺点： 1.核电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。 2.核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境裏，故核能电厂的热污染较严重。 3.核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。 4.核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。 5.兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。 6.核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。 总的来说，在能源经济方面看来，发展核电不能盲目。要使核能在促进我国社会、经济、环境协调发展方面起作用。需要考虑的因素众多，如核电站布局、核电技术、核电人才等。我国的核电技术储备
中国核电之发展背景及未来发展需注意的问题
中国核电之发展背景及未来发展需注意的问题 徐清致 2011302480065 摘要：核电作为一种清洁能源，对于满足中国电力需求、优化能源结构、减少环境污染、促进经济能源可持续发展具有重要战略意义。这就要求制定核电发展长远规划，制定与采用核安全法规标准，理性看待核电技术，杜绝核风险决策机制以及安全监管制度上的缺失，保证天然铀可持续供应，妥善处理放射性废物，大力培养核能领域高级人才。 关键词：中国；核电；未来发展 引言 中国长期以来，以煤炭为主的能源结构不仅已无法适应经济的快速发展，也造成了较严重的社会能源、环境问题。能源发面，煤炭可供人类使用的时间为二百至二百二十年，中国面临煤炭枯竭的严峻形势不言而喻；环境发面，燃用各种化石燃料将向大气中排放大量的温室气体二氧化碳，硫氧化物和氮氧化物等有害气体以及大量的烟尘，对环境造成极其严重的破坏。因此，中国有必要积极改善能源利用结构和实现能源的多元化供给。目前，由于有枯水期和丰水期的分别，造成水电电力不够稳定；而太阳能和风能在短期内又不可能在总电力装机容量中占有较大的份额。所以，核能是目前唯一达到工业应用、可以大规模替代化石燃料的能源。而日本福岛核泄露事件又一次为人们敲响警钟，中国核电产业是就此止步还是继续推进？该如何推进？因此，本文从中国发展核电的必要性出发，结合核电产业在中国的现状和存在的问题，提了出中国核电未来发展需注意的问题。 一、我国核电发展的背景 （一）我国发展核电的必要性与必然性 我国核电发展方针由“适度发展”到“推进发展”，最后确定为“积极发展”，这是国家经济和社会发展的现实需要。实践证明，核电是安全、清洁和高效的能源。发展核电，对于我国满足电力需求，优化能源结构，保障能源安全，促进经济持续发展，具有十分重要的战略性意义。同时，是减少环境污染，实现经济和生态环境协调发展的有效途径；是保持核工业体系完整能力、促进我国装备制造产业升级的重要措施；也是顺从世界能源利用趋势的必然选择。 1 调整和优化能源结构 能源是国民经济的基础产业，是制约我国经济持续发展的重要环节。改革开放二十余年来我国能源工业已得到巨大的发展，为我国国民经济的发展做出重大贡献。但当前，我国的能源结构中以燃煤为主，致使大气污染严重，且由于大量煤炭运输导致交通运输紧张。同时，我国中长期的能源供需平衡中也存在着值得关注的缺口，特别是对于东南沿海经济发达、能源资源匮乏地区，这种缺口尤为突出。因此，优化能源结构已提到议事日程上。核电在优化能源结构、减少环境污染、缓解交通运输紧张、填补能源供需矛盾等方面都将发挥重要的作用。 2 防止温室效应，保护环境 从环保角度讲，核能无疑是应对地球温室效应的最佳手段。对比各种能源发电，核电基本实现了温室气体的零排放。据统计，每22吨铀发电所节约的CO2量相对于100万吨煤所
加快核电产业发展的八条建议
加快核电产业发展的八条建议 2004年，伴随着全国紧张的电力形势和国民经济的强劲持续增长，我国核电的发展形势也产生了巨大的变化，国家将“适度发展核电”的政策调整为“加快发展核电”，并制定了到2020年实现核电装机容量达到4000万千瓦的宏伟目标。当前，核电产业正在加速发展，但存在一些客观制约因素，为加快核电发展，特提出以下几点建议： 一、继续在政策上给予核电行业更大的支持。我国核电从上世纪80年代初开始启动，到现在不过20年，从装机容量看，当前我国已建成的有九台机组，在建的有两台机组，总共装机容量为870万千瓦，约占现有电力总装机容量的2%，与国际上核电总装机容量占世界电力总装机容量16%的水平差距极大。当前，国家考虑到发展核电的重要性和紧迫性，已将核电与火电、水电并列为电力的三大组成部分。核电对环保、对降低温室效应有巨大贡献，同时也有利于国家能源安全，因此，国家应加大对核电的支持力度，在政策上有一定倾斜。一是增值税返还；二是免征进口材料和部件（包括国内制造商国产化所引进的材料和部件）的进口关税和进口环节税；三是建设期财政贴息；四是从安全、环保、经济等综合方面考虑，让核电厂的运行模式继续为带基本负荷运行，不参与电网调峰；五是考虑到核电寿命一般是40年，新一代核电站可延长至60年，但为了降低还贷期间的电价，增加核电电价的竞争力，可以考虑适当延长还本付息的年限。 二、加大核电设备设计和制造科研攻关费用的投入力度。核电设备进行国产化，需要引进部分装备和关键技术，进行大量试验验证等开发研制工作，需要大量经费投入。以秦山核电二期工程为例，在工程准备阶段，原国家计委组织有关
部委落实科研攻关经费1.37亿元，业主还投入科研试验经费6864万元。大量资金的投入，确保了55项定点设备中47项实现了国产化，两台机组综合国产化比率达到55%。因此，为了提高核电设备的国产化率，我们希望国家有关部门落实核电设备设计和制造科研攻关费用，并进行专项管理。 三、实事求是，循序渐进地确定国产化率指标。国产化率要结合我国当前设备的科研与制造能力和世界核电制造业的发展趋势，来确定一个合适的比例。根据当前的国内制造能力，对即将建设的核电项目按70%左右的国产化率要求是适当的，但仍需通过较大努力才能实现。对将来建造的核电站，一方面我们要坚持“以我为主、中外合作”，不断提高国产化的能力；但也不是国产化率越高越好，不适宜地追求高国产化率，反而会造成总造价的提高，我认为核电国产化率的最终要求为80%左右是合适的。 四、确立一个合适的机组造价水平。造价和收益是一个辩证关系，低造价可以降低成本，但过低的造价也会导致低水平的机组性能，从而影响其经济效益。因此，对核电站来说，低造价不一定有高收益。应该在保证设备质量的前提下，降低造价，从而达到一个较高的性价比。否则，一味地追求低造价，可能会导致运行业绩差，不仅会直接影响效益，而且可能会因电价缺乏竞争力而影响到核电产业的可持续发展。 五、尽快制定我国核电行业标准。当前，我国核电站多种堆型并存，多国标准并存。工程设计与设备设计的标准是在现有的几个核电工程进行设计时制订的规范，而且分别引用法国、加拿大、俄罗斯、美国等国家的设计标准。因此，标准不完整，不统一，体系不完善。而核电作为国家的一项战略产业，设计、设备、
我国核能技术发展的主要方向
我国核能技术发展的主要方向 中国核电发展现状 我国核电在运核电厂已达到38台，总发电功率超过3 700万千瓦，在建 机组18台，总装机容量2 100万千瓦，到2020年我国在运核电厂预期将达到 5 800万千瓦，占世界第二位。 正如中国工程院、法国科学院及法国国家技术院给国际原子能机构的报告中所写：“就所有民用核能活动而言，可以认为法国和俄罗斯在当下全球领先。同时，中国在核电站建设方面正在取得重大突破，是未来潜在的领先国家之一。” 我国核电充分吸收了国际核电发展的经验和教训，并采用当前最先进的技术，遵循最高的安全标准，坚持自主创新，不断改进，并拥有技术先进、实力强大的装备行业，以支撑中国核电建设。可以说，中国核电具有“后发优势”。 我国最早引入和开发三代核电技术，遵循国际最高安全标准，完全满足美国“电力公司要求文件”（URD）和欧洲国家的“欧洲电力公司要求”（EUR），堆芯损坏概率（CDF）小于十万分之一，大量放射性释放概率（LRF）小于百万分之一。
我国率先在三门、海阳引进、建设首批4台AP1000先进压水堆核电厂，同时在台山建设2台EPR1700先进压水堆核电厂。我国自主研发的三代核电包括CAP1400和“华龙一号”，其中“华龙一号”正在福建福清、广西防城港和巴基斯坦卡拉奇顺利建设，并积极准备进入英国市场。 “华龙一号”是在我国具有成熟技术和规模化核电建设及运行的基础上，通过优化和改进，自主设计建设的三代压水堆核电机组。它满足先进压水堆核电厂的标准规范，其主要特点有：1）采用标准三环路设计，堆芯由177个燃料组件组成，降低堆芯比功率，满足热工安全余量大于15%的要求；2）采用能动加非能动的安全系统；3）采用双层安全壳，具有抗击大型商用飞机撞击的能力；4）设置严重事故缓解设施，包括增设稳压器卸压排放系统，非能动氢气复合装置，以及堆腔淹没系统，保持堆芯熔融物滞留在压力容器内；5）设置湿式（文丘里）过滤排放系统，以防止安全壳超压；6）设计基准地面水平加速度为0.3g；7）全数字化仪控系统。 2 持续提高核电的安全性 我国和国际上都在进行提高核电的安全性研究，主要有从设计上实际消除大规模放射性释放，保持安全壳完整性，严重事故预防和缓解（包括：严重事故管理导则，极端自然灾害预防管理导则），耐事故燃料（ATF）研究以及先进的废物处理和处置技术的开发和应用。 国际上安全监管机构都要求新建反应堆应满足下列安全目标： （1）必须实际消除出现堆芯熔化、导致早期或大量放射性泄露的事故；
核能发电的原理及其优缺点
核能发电的原理及其优缺点 链接：https://www.wendangku.net/doc/e11529440.html,/tech/6358.html 核能发电的原理及其优缺点 核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。 核能发电站 原理： 核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。 优点： 1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。 2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 3.核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。 4.核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。 5.核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。 缺点： 1.核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。 2.核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境裏，故核能电厂的热污染较严重。 3.核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。 4.核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。 5.兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。 6.核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。 原文地址：https://www.wendangku.net/doc/e11529440.html,/tech/6358.html 页面 1 / 1
中国核电发展概况
中国核电发展概况（截止2010年） 1我国核电产业未来前景 我国目前的电力供应依然以火力发电为主，水电、风电、核电等规模非常小，电力结构极为不合理，一方面带来能源的极大浪费，另一方面也带来了严重的环境问题。为此国家提出了发展新能源发电，鼓励核能等清洁能源的综合利用政策。 中国核电发展进程大约比全球核能发展进程相对滞后约20年。七十年代中国开始对核电的探索，八十年代中国核电开始“起步”，九十年代至2006年为中国核电的“发展期”，至今大约30年时间。中国核电的“发展期”正处于世界核电发展之“低谷期”。尽管如此，中国核电在不利的条件下仍取得了较大的成绩。到2006年底为止中国投运的核电机组共11台，870万千瓦，约占全国发电总装机容量的1.4％。特别是2000年至今中国投运机组8台，占全球同期投运机组数的1/4。与此同时，中国建立了较为完备全面的核电体系，基本掌握了第二代核电技术，并开始了第三代和第四代核电技术的基础研发工作。这一切，为下一步的跨越发展做好了全方位的准备。 2010年，我国正在制定的《新兴能源产业发展规划》着眼于中国新兴能源产业中长期发展目标，在2011年－2020年间，核能、水能以及煤炭的清洁化利用将是政策支持的重点，也将是5万亿投资的重点支持对象。因此，国家有关部门正在积极调整我国的核电中长期发展规划，提出到2020年中国的核电装机容量将由原来的4000万千瓦提高到7000万千瓦以上。而且有消息称，国家能源局正在制定的《核电管理条例》有望于2010年底前上报国务院。《核电管理条例》将重点体现对未来核电开发的支持，其中将大力推动内陆核电站的开发建设。 为实现规划目标，在“十二五”期间提高核电站开工量是核电产业规划的重点任务之一。原因是，核电站的建设周期长达四五年，要实现核电装机容量到2020年达到7000万千瓦以上的目标，必须在2015年开工至少60个100万千瓦的核电站，2010年开始展开前期规划。因此，未来5年，将是核电企业们迎来大量订单的黄金期。
我国核能发展现状
我国核能发展现状 目前我们国家核能起着相当重要的作用，核能的和平利用是20世纪人类最伟大的成就之一，经过半个多世纪的发展，核技术已经渗透到能源、工业、农业、医疗、环保等各个领域，特别是核能在电力工业成功运用，为提高各位人们的生活质量与水平作出了重要贡献。 目前核电约占世界总发电量的16%，与水电、火电一起构成电力能源三大支柱，核能技术不断发展和进步寄托着人类对未来的希望，它将成为最终解决全球可持续发展的综合能源之一。世界50多年的核能发展表明，核能不失为一种清洁、安全和经济的能源，随着我国经济的持续高速发展，毕竟对能源提出快速增长要求，而我国目前以煤炭为主的能源结构又与日益严重的环境问题日益相关，所以发展核能是解决我国能源短缺、改善能源结构、控制环境污染、保障能源结构重要途径之一。 中国建设的第一座核电厂1991年建成投产，结束了中国大陆无核电力的历史，1994年投产大电站，1996年中国又自主设计建设了二级核电站，三级核电站，随着最近广东核电厂投入，我国目前公共12组核电机组投入运行，运行的核电机组安全状况良好，平均用于值可达到85%，核电辐射水平一直保持在本地水平。 到目前为止我国已合作了12个核电项目，共31台机组，合作规模达到3378万千瓦，已开工建设24台，建成规模2660万千瓦。核电作为我国新能源的主力军，正面临着难得的发展机遇，进入了批量化、规模化的发展阶段，目前我国引进三代核技术AP1千以及EP2顺利建成，它在中国经济快捷的发展，对核燃料的高效利用以及对减少高排放物发挥了重大的效应。 07年3月，随着中美间两份重要协议《核岛供货合同框架协议》和《技术转让合同的框架协议》的签署，美国西屋公司和绍尔公司组成的西屋联合体在中国的第三代核电招标中正式中标，AP1000成为三代核电自主化依托项目所选择的技术路线，世界上最先进的第三代核电技术AP1000落户中国。 AP1000技术虽然先进，但到目前为止世界上尚没有一座建成的电站，中国将是第一个“品尝”这一技术的国家。我国的研究人员从AP600到AP1000进行了十多年的研究，对这一技术有较深入的了解。第三代技术是从第二代发展来的，其主要系统均有工程实践，只是核电站安全系统设计理念不同，AP1000使用的是非能动的方式。 作为第三代核电站，AP1000具有良好的安全性和经济性。第二代核电站主要是上世纪70年代根据当时安全法规设计的。其设计基准不考虑核电站严重事故(如
2018年核电行业深度研究报告
２０１８年核电行业深度研究报告
有别市场的观点 1、国内核电建设的常态化过渡，是本轮核电重启的核心看点 2016与2017年国内均无核电新机组获准开建，二级市场投资者对核电板块的关注度亦有所降低。我们认为，能源供给清洁化是大势所趋，基于我国实际国情，以及各类电源天然属性，核电是替代火电的最优选择。 尽管过去几年，受福岛事故及三代核电建设进度影响，国内核电建设出现较大波动，但我们认为，随着台山、三门、海阳等全球三代首堆示范机组的并网，困扰国内三代核电机组选型的问题，将逐步得以解决，核电建设有望常态化。 2、核电产业链较长，项目建设周期久，把握率先受益环节尤为重要 单个核电项目的建设周期一般为5~6年，故核电建设与光伏、风电等电源建设在建设周期方面的可比性不高。本轮核电投资的启动是一个投资额从低位持续抬升达到稳态的过程，因此，在不同的建设节点，产业链受益环节存在较大差异，如表1所示。 从投资周期角度来看，核电主设备由于制造周期长、标准高、难度大，一般在机组核准2年前即已获得订单，之后按工程进度逐步确认收入；核岛及常规岛的土建环节，一般在机组核准后的1-2年内密集开展；常规辅助设备数量规模大，且存在较多标准化产品，一般在机组建设后1年内启动招标，并在整个机组建设周期内陆续交付使用。 表1：核电项目建设与设备制造节点的对应 资料来源：浙商证券研究所 3、长期趋势易被忽视，顺势而为将受益 鉴于行业发展现状，单机容量超过1GW的大型机组，是当前核电建设的主流选型，相关的产业链资源亦随之相应配置。但随着核电技术不断取得新突破，我们预计，海上浮动核电站、核能供暖等新应用将于未来10年加速应用，如推广顺利，将在一定程度上影响未来核电行业的发展趋向。 我们建议投资者关注核电行业四大发展趋势：核电机组将向小型化方向发展，以适应新时期的灵活应用；国内核电技术将向具有更高安全性的先进核电技术发展；核电设备与材料国产化将向深水区迈进，未来有望具备完全国产化能力；核燃料技术将持续升级，核燃料循环后端短板将补齐。顺应核电发展大趋势开展业务布局的厂商有望逐步受益。
中国核电发展现状及未来发展趋势
中国核电发展现状及未来发展趋势 山东大学 能源与动力工程学院 公元1964，中国西北，罗布泊的一声巨响，向世界宣告，中国拥有了自己的核武器。 1970年12月26日，中国第一艘核潜艇下水，代表我国开始使用核动力。 1991年12月15日，我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站——秦山核电站正式并网发电，代表着中国在和平利用核能的道路上迈出了坚实的第一步。 漫漫征途，从中国第一次核试验，到第一核电机组并网发电，中国核能利用已经走过了近三十年。在党中央、国务院的正确领导下，我国核电经过20多年的发展，取得了显著成绩。核电设计、建设和运营水平明显提高，核电工业基础已初步形成。三十年风风雨雨，三十年艰苦历程。中国核电从无到有，为共和国的华美乐章添加了最美妙的音符。 我国核电现状 从上世纪80年代起，经过起步和小批量两个阶段的建设，我国目前形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地。截至到2004年9月，我国共有9台核电机组投入运行，装机容量达到700万千瓦。2003年底，我国核电装机容量和核发电总量，分别占我国电力总装机容量和发电量的1.7%和2.3%。在浙江、广东两省，2003年核发电量均超过本省总发电量的13%，核电成为当地电力供应的重要支柱。 与此同时，通过引进与自主研发，我国在核电站维护运营及设计方面都有了很大的的进步：秦山一期核电站已经安全运行13年，在2003年结束的第七个燃料循环中创造了连续安全运行443天的国内核电站最好成绩，2003年世界核电运营者协会（WANO）九项性能指标中，秦山核电站有六项指标达到中值水平，其中三项指标达到世界先进水平。秦山二期国产化核电站全面建成投产，实现了我国自主建设商用核电站的重大跨越，比投资1330美元/千瓦，国产化率55%，经受住了初步运行考验，表现出了优良的性能，实现了较好的经济效益和社会效益。秦山三期重水堆核电站提前建成投产，实现了核电工程管理与国际接轨，创造了国际同类型核电站的多项纪录。 广东大亚湾核电站投运10年来，保持安全稳定运行，部分运行指标达到国际先进水平，取得了较好的经济效益。广东岭澳核电站也已经全面建成投产并取得良好的运行业绩。江苏田湾核电站1号机组正在调试过程中。此外，我国出口巴基斯坦的恰希玛核电站2000年6月并网发电，2003年负荷因子达到85%。 我国核电当前技术水平与发展情况 进入二十一世纪，传统能源的利用程度已经接近极限，而且，由于工业革命以来，人类对化石能源的过分利用，对环境造成了难以消除的影响。今天，面对油价高涨，能源短缺，各国都在寻找能源的解决办法。中国科学院学部核能发展战略咨询组起草的一份战略研究报告指出，我国能源供应面临三大挑战：第一，能源发展需求与我国能源资源人均拥有量不足之间的矛盾；第二，以煤为主的能源结构不合理，大量燃煤造成严重的环境污染和温室气体问题；第三，能源利用效率不高，能源浪费比较严重。为应对上述挑战，我国将强化节能和提高能效作为基本国策放在首位，并逐步调整和优化能源结构，逐步降低化石能源的消耗份额，提高新能源的份额。而“在各种替代能源中，只有核能既是一种经济、安全、洁净的能源，又可大规模地替代化石能源。只有积极发展核
核能发展现状及研究报告
核能研究汇报 1.核能的安全性： 核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,国际核能的应用经历了对核电机组的从第一代到第三代不断改进的过程,目前,国际第四代核能利用系统研究提出了反应堆设计和核燃料循环方案的新概念,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第二代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。 从核能第一次利用至今,已经跨过了半个多世纪,对它的利用已经从由军事用途逐步扩展到民用领域。在当前和平利用的情况下,核能发展给人类带来了诸多好处——高效经济地解决能源危机、快速持续地带来经济效益、深入多元地扩展科技前景以及为人类社会持续发展提供动力,但核能技术是一把双刃剑。在体现优点的同时,核物质本身安全风险、核科技本身安全风险以及核能外部安全风险也给我们敲响了警钟。从伦理学角度有必要利用其实践功能和应用功效来引导、规范人类利用核能的行为,要更安全、可持续的发展核能。正是基于此目的,本文对当前核能发展中的主要弊端：核事故,核走私,企业管理操作者缺失职业道德,核科学家不负责任的行为,放射性污染进行分析,并阐述这些弊端涉及到的伦理问题。提炼了确保核安全利用的四条核伦理原则：和平利用原则、安全无害原则、公开透明原则、利
益与风险均衡原则。最后从政治、经济、文化、科技、环境角度提出相应对策,力图在这些领域内发挥核伦理的实践功能和应用功效,确保核能技术安全利用。 法国没有专门规范新能源问题的法典,其涉及新能源的法律规范主要包括能源基本法、新电力法等综合性法律以及专门性能源立法三类。法国在核能领域的成功依赖于基本法的支持、三级核能监管体制、核废物安全处置法律制度以及信息披露制度。法国在风能、太阳能和生物质能等可再生能源领域也制定了较为详细的法律和政策。我国应借鉴法国的成功经验,健全新能源法律体系并及时、灵活地修订能源法律,因地制宜地确定不同地区的新能源重点发展领域,采取合理的经济激励措施,并在能源开发利用过程中注重保护环境。 2.核能实现方式： 核能是人类最具希望的未来能源之一。人们开发核能的途径有两条：一是重元素的裂变，如铀的裂变；二是轻元素的聚变，如氘、氚、锂等。重元素的裂变技术，己得到实际性的应用；而轻元素聚变技术，也正在积极研究之中。 人类的能源从根本上说,来自核聚变反应,即发生在太阳上的“轻核聚变”。人类已经在地球上实现了不可控的热核反应, 即氢弹爆炸。要获得取之不尽的新能源, 必须使这一反应在可控条件下持续进行。为实现可控核聚变有两种方法,一是用托卡马克装置开展“磁约束聚变”的研究。另一条技术路线是20世纪70年代初公开的“包括以激光驱动为主攻方向的惯性约束核聚变(ICF)”。
【发展战略】中广核集团核电产业发展竞争战略分析
上海交通大学 硕士学位论文 中广核集团核电产业发展竞争战略分析 姓名：罗厚斌 申请学位级别：硕士 专业：工商管理（MBA） 指导教师：宣国良 20020623
中广核集团核电产业发展竞争战略分析 摘要 中国广东核电集团公司是在我国核电事业的发展过程中产生并成长壮大起来的起来的一个大型企业集团。近些年，由于国家政策的原因，核电企业面临重大战略选择和思考。如何提高企业的竞争力，实现企业的可持续发展等问题需要进行深入分析和思考。 核电在世界上的发展了经历了三个阶段，即试验、选型阶段，发展高潮阶段和发展缓慢阶段（曲折期），目前又有复苏的迹象。核电在我国的发展历史也比较曲折。核电产业技术要求高、风险大，目前在我国大陆电力行业中产业规模不大。 广东核电集团经过十几年的发展，形成了较强的运行管理、电站建造项目管理能力，培养出了一批高素质的人才，建立了完善的内部程序管理制度。在企业外部环境方面，广东省经济和电力市场近年来发展迅速，但在电力市场也存在着如电源结构不合理等问题。经济发展对电力市场提出较高要求，也为核电提供了足够的市场空间。同时我国电力体制改革和国际核电发展的新变化也对企业及行业产生着深刻影响。 利用五种基本竞争力量模型对广东核电集团企业的竞争状况进行分析可发现，在供应方、市场、潜在进入者、替代者及行业内的竞争中，中广核的竞争重点是在提高经济性和对国家政策的争取方面。在替代者中，不同的电源方案对环境的影响也各不相同。针对主要的竞争力量煤电、气电和水电进行对比分析可以发现，在核电在环境保护、资源利用、稳定供应等方面优势明显，目前的经济性仍然不明显；但综合来看，核电发展仍有其重要性和必要性。 以实现广东核电集团核电产业可持续发展为中心，根据核电运营的盈亏平衡点进行分析，可总结出广东核电的发展战略重点。针对这些竞争重点，本文提出了一些提高核电竞争力及经济性的提出具体措施和对策。最后，从国家政策制定的角度出发，由于核电产业及其发展的特殊性，需要国家一些政策的扶持，才能保证核电产业及广东核电集团的持续发展。 关键词：核电，竞争力，环境保护，经济性，战略
核能发电利用技术
目录 1 核能简介 (1) 2 核能原料的储量 (1) 3 核能发电 (2) 3.1 核能发电原理 (2) 3.2 核反应堆类型 (3) 3.2.1 压水堆 (3) 3.2.2 沸水堆 (3) 3.2.3 重水堆 (4) 3.3 反应堆核心组件 (5) 3.3.1 慢化剂 (5) 3.3.2 控制棒 (5) 3.2.3 冷却剂 (6) 3.2.4 屏蔽层 (6) 4 核电的利与弊 (7) 4.1 核电的优点 (7) 4.2 核电的缺点 (7) 5 我国核电发展情况 (8) 6 总结 (10)
核能利用技术 1 核能简介 随着世界人口的持续增长及发展中国家人民生活水平的逐步提高，化石燃料的消耗将会加快，加强可再生能源的利用得到强烈响应，风能、太阳能、水能及生物质能等越来越受重视。但这些能源或多或少尚有问题，如风能、太阳能的持续供电问题，水能及生物质能的资源有限问题等，因此核能理所当然地为人们所重视。 核能又称“原子能”，即原子核发生变化时释放的能量，如重核裂变和轻核聚变时所释放的巨大能量，是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合爱因斯坦提出的质能转换方程2 E 。 mC 释放能量的形式有三种：核裂变、核聚变、核衰变。 20世纪，核能首先是应用在作为武器的军事方面，后来才作为一种新能源用于民用核动力工业，从而开辟了发展能源工业的一条新路，改变了全球燃料资源有限的状况，改善了化石燃料燃烧时所造成的环境污染。核电作为清洁能源目前已被世界大多数人们所认识。 2 核能原料的储量 据估计，在世界上核裂变的主要燃料铀和钍的储量分别约为490万吨和275万吨。这些裂变燃料足可以用到聚变能时代。轻核聚变的燃料是氘和锂，1升海水能提取30毫克氘，在聚变反应中能产生约等于300升汽油的能量，即"1升海水约等于300升汽油"，地球上海水中有40多万亿吨氘，足够人类使用百亿年。地球上的锂储量有2000多亿吨，锂可用来制造氚，足够人类在聚变能时代使用。况且以目前世界能源消费的水平来计算，地球上能够用于核聚变的氘和氚的数量，可供人类使用上千亿年。因此，有关能源专家认为，如果解决了核聚变技术，那么人类将能从根本上解决能源问题。
核能利用与发展论文
核能利用与发展趋势 学校：东北农业大学 学院：工程学院 班级：机化1302 学号： 姓名：
核能利用与发展趋势 Unclear energy utilization and development trend 摘要核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式，目前，我国核电已由起步进入发展阶段，具有自主设计建造第一代核电的能力，我国已做出积极推进核电发展的重大决定，加快我国核电建设，提高核电在电力供给中的比重，这将有助于缓解电力增民与交通运输的矛盾，核能利用的发展前景将越来越广阔。 关键词核能利用前景核能发展核电 1.核电概述 核能的发展和利用是20世纪科技史上最杰出的成就之一。它通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc2，该方程式表明，质量和能量是等价的，其比例常数为光速的平方。在核能的利用中，核电厂的发展是相当迅速的，己被公认为是一种经济、安全、可靠、干净的能源，核动力技术在多数发达国家得到了巨大发展，也在很多发展中国家获得了广泛的认可。根据能源需求和能源生产结构，我国政府己制定了积极发展核电的方针，建设了秦山和大亚湾两大核电基地，中国核电建设的安全策略取得了成功。 2.核能发电 核能是原子核结构发生变化是释放出来的能量。目前人类利用核能主要有三种——重元素的原子核发生裂变和轻元素的原子核发生聚合反映时释放出来的核能或是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程，它们分别为核裂变能、核聚变能和核衰变。核裂变能 核裂变，又称核分裂，是指由较重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的（原子序数较小的）原子的一种核反应形式。原子弹以及裂变核电站的能量来源都是核裂变。早期原子弹应用钚-239为原料制成。而铀-235裂变在核电厂最常见。 重核原子经中子撞击后，分裂成为两个较轻的原子，同时释放出数个中子。释放出的中子再去撞击其它的重核原子，从而形成链式反应而自发分裂。原子核裂变时除放出中子还会放出热，核电厂用以发电的能量即来源于此。 由于每次核裂变释放出的中子数量大于一个，因此若对链式反应不加以控制，同时发生的核裂变数目将在极短时间内以几何级数形式增长。若聚集在一起的重核原子足够
核能发电工作原理及核电站进程
核能发电工作原理及核电站进程 4月21日，国际热核聚变实验堆（ITER）组织在法国举办杜瓦底座移交仪式。人造太阳“心脏”安装开启中核集团向全球核能高端市场迈出实质性步伐。核能发电在考试中经常会考查，今天小编带大家一起来了解一下核能发电相关考点。 考点.1 核能发电基本工作原理是什么？ 核电站利用核能发电,核心设备是核反应堆。核电站用的燃料是铀。用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，将原子核裂变能转化为热能；蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转化为机械能；然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。通过电网送到四面八方。
考点.2 核能发电的优点 1．核能发电不会造成空气污染。 2．核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 3．核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便。 4．核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法稳定。 5.核能发电实际上是最安全的电力生产方式。 考点.3 核电站进程
我国比较著名的两座核电站 核电站是指通过适当的装置将核能转变成电能的设施。利用核能进行发电的电站称为核电站，当今世界上只能利用裂变的链式反应产生的能量来发电。 我国核电站的建设始于20世纪80年代中期。首台核电机的组装在秦山核电站进行，1985年开工，1994年商业运行，电功率为300MW，为我国自行设计建造和运行的原型核电机组。使中国成为继美国、英国、法国、前苏联、加拿大、瑞典之后世界上第7个能够自行设计、建造核电站的国家。2015年秦山核电厂扩建项目方家山核电工程2号机组成功并网发电。国内核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。 大亚湾核电站是中国大陆第一座大型商用核电站，也是大陆首座使用国外技术和资金建设的核电站。 考点.5 核能发电比重 我国利用核能发电的增量空间巨大。核电发电量在所有电源发电量中的占比也持续增长，2010年核电发电量占比仅1.77%，到2019年三季度核电发电量占比已经达到4.79%，已经超过了2020年的目标值，根据计划，2020年有望完成核电占比提升至4%的目标。 试题练习 【练习题】1.核电站利用核能进行发电，其所使用的核燃料是：
中国核电发展现状分析
中国核电发展现状分析 核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每千瓦时电能的成本比火电站要低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如，一座100 万千瓦的火电站每年耗煤三四百万吨，而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十吨。核电的另一个优势是干净、无污染，几乎是零排放，对于发展迅速环境压力较大的中国来说，再合适不过。 2007 年，中国核电总发电量628.62 亿千瓦时，上网电量为592.63 亿千瓦时，同比分别增长14.61%和14.39%。田湾核电站2 台106 万千瓦的机组分别于2007 年5 月和8 月投入商运，中国核电运行机组达到11 台，运行总装机容量达907.8 万千瓦。 截至2007 年底，中国电力装机容量达到7.13 亿千瓦，全国电力供需继续保持总体平衡态势。同时，随着田湾核电站两台百万千瓦核电机组投产，目前全国核电装机容量已达885 万千瓦。 2007 年全国水电、火电装机容量均保持超过10%的增长，分别达到1.45 亿千瓦和5.54 亿千瓦。而风电并网生产的装机总容量则实现翻番，达到403 万千瓦。 中国对于核电的发展已经开始放宽政策，长期以来，中国官方一直强调要有限发展核电产业。而在2003 年以来，中国出现了全面性能源紧张。在这种情况下，国内关于大力发展核电产业的呼声日益强烈。高层关于发展核电的这一最新表态无疑是值得肯定的，因为它确立了核电产业的战略性地步，不但对解决中国长期性的能源紧张有积极意义，而且也是和平时期保持中国战略威慑能力的理想途径，可谓一箭双雕。 中国目前建成和在建的核电站总装机容量为870 万千瓦，预计到2010
《核电中长期发展规划(2005-2020年)》全文
《核电中长期发展规划(2005-2020年)》全文 国务院已经正式批准了国家发展改革委上报的《核电中长期发展规划(2005-2020年) 》。这标志着中国核电发展进入了新的阶段。 以下为该《规划》全文—— 核电中长期发展规划 (2005～2020年) 国家发展和改革委员会 二OO七年十月 前言 核能已成为人类使用的重要能源，核电是电力工业的重要组成部分。由于核电不造成对大气的污染排放，在人们越来越重视地球温室效应、气候变化的形势下，积极推进核电建设，是我国能源建设的一项重要政策，对于满足经济和社会发展不断增长的能源需求，保障能源供应与安全，保护环境，实现电力工业结构优化和可持续发展，提升我国综合经济实力、工业技术水平和国际地位，都具有重要的意义。 核电发展专题规划是电力发展规划的重要组成部分。本规划在总结国内核电建设和世界核电发展经验的基础上，分析研究了我国发展核电的意义和相关条件，提出了核电发展的指导思想、方法和目标。在核电自主化发展战略的实施、核电建设项目布局与进度安排、厂址资源开发与储备、核电安全运行与技术服务体系、配套核燃料循环及核能技术研发项目及落实规划所需要的保障政策与措施等方面提出了具体的实施方案。各地区各部门应按照规划合理安排核电建设，促进核电工业有序健康地发展。 一、核电发展的现状 (一)核电在世界能源结构中的地位 自20世纪50年代中期第一座商业核电站投产以来，核电发展已历经50年。根据国际原子能机构2005年10月发表的数据，全世界正在运行的核电机组共有442台，其中：压水堆占60%，沸水堆占21%，重水堆占9%，石墨堆等其它堆型占10%。这些核电机组已累计运行超过1万堆?年。全世界核电总装机容量为3.69亿千瓦，分布在31个国家和地区；核电年发电量占世界发电总量的17%。 核电发电量超过20%的国家和地区共16个，其中包括美、法、德、日等发达国家。各国核电装机容量的多少，很大程度上反映了各国经济、工业和科技的综合实力和水平。核电与水电、火电一起构成世界能源的三大支柱，在世界能源结构中有着重要的地位。 (二)我国核电发展取得的成绩 我国是世界上少数几个拥有比较完整核工业体系的国家之一。为推进核能的和平利用，上世纪七十年代国务院做出了发展核电的决定，经过三十多年的努力，我国核电从无到有，得到了很大的发展。自1983年确定压水堆核电技术路线以来，目前在压水堆核电站设计、设备制造、工程建设和运行管理等方面已经初步形成了一定的能力，为实现规模化发展奠定了基础。 1、核电建设和运营取得良好业绩。 自1991年我国第一座核电站—秦山一期并网发电以来，我国有6座核电站共11台机组906.8万千瓦先后投入商业运行，8台机组790万千瓦在建(岭澳二期、秦山二期扩建、红沿河一期)。 截至目前，我国核电站的安全、运行业绩良好，运行水平不断提高，运行特征主要参数好于世界均值；核电机组放射性废物产生量逐年下降，放射性气体和液体废物排放量远低于国家标准许可限值。秦山一期核电站已安全运行14年，最近一个燃料循环周期还创造了连续安全运行400天的新记录。大亚湾核电站近年的运行水平与核能发达国家的水平相当，运行业绩进入了世界先进行列。我国投运和在建核电项目情况见表1。 2、我国已具备积极推进核电建设的基础条件。 经过各有关部门的共同努力，我国已具备了积极推进核电建设的基础条件。
核能技术应用及发展
核能技术应用及发展 核能是核裂变能的简称，是由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量。核能的释放通常有两种形式，一种是重核的裂变，即一个重原子核(如铀、钚)分裂成两个或多个中等原子量的原子核，引起链式反应，从而释放出巨大的能量；另一种是轻核的聚变，即两个轻原子核(如氢的同位素氘)聚合成为一个较重的核，从而释放出巨大的能量。 重核裂变是指一个重原子核，分裂成两个或多个中等原子量的原子核，引起链式反应，从而释放出巨大的能量。 所谓轻核聚变是指在高温下(几百万度以上)两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核并放出大量能量的过程，也称热核反应。它是取得核能的重要途径之一。 与重核裂变相比，轻核聚变发电有着无可比拟的优点。 (1)能量巨大。核聚变比核裂变释放出更多的能量。例如，铀-235的裂变反应，将0．1％的物质变成了能量；而氘的聚变反应，将近0．4％的物质变成了能量。 (2)资源丰富。重核裂变使用的主要原料是铀，目前探明的储量仅够使用几十年；而轻核聚变使用的是海水中的氘，1升海水能提取30毫克氘，在聚变反应中能产生约等于300升汽油的能量，即“1升海水约等于300升汽油”，地球上海水中就有45万亿吨氘，足够人类使用数百亿年。而且地球上锂储量有2000多亿吨，锂可用来制造氚，足够人类在聚变能时代使用。因此受控核聚变的燃料取之不尽、用之不竭。 (3)成本低廉。1千克氘的价格只为1千克浓缩铀的1／40。 (4)安全、无污染核。聚变不产生放射性污染物，万一发生事故，反应堆会自动冷却而停止反应，不会发生爆炸。 但是，实现核聚变的条件十分苛刻，为了使2个原子核聚变，必须使两个原子核的一方或双方有足够的能量，去克服彼此之间的静电斥力，满足这样的条件需要几千万甚至几亿摄氏度的高温。 自20世纪70年代起，世界范围内掀起了托卡马克的研究热潮。目前，全世界有30多个国家及地区开展了核聚变研究，运行的托卡马克装置有几十个。 最近，由中国、美国、欧盟、日本、俄罗斯、韩国共同参与的国际热核反应堆合作计划(ITER)因其最终选址问题再次引起了人们的兴趣。这个被称为“人造太阳”的热核反应堆，不仅因为13万亿日元的巨大投资引人关注，更因为如能在未来50年内开发成功，将在很大程度上改变目前世界能源格局，使人类拥有取之不尽、用之不竭的理想的洁净能源。国际热核实验反应堆是继国际空间站之后最大的国际科学合作项目，我国也已正式加盟。根据计划，世界首座热核反应堆将于2006年开工，2013年前完工。这预示着在能源革命中占有重要地位的核聚变能开发和利用的曙光已出现，核能文明时代即将到来。 虽然目前化石燃料在能源消耗中所占的比重仍处于绝对优势，但此种能源不仅燃烧利用率低，而且污染环境，它燃烧所释放出来的二氧化碳等有害气体容易造成 "温室效应"，使地球气温逐年升高，造成气候异常，加速土地沙漠化过程，给社会经济的可持续发展带来严重影响。与火电厂相比，核电站是非常清洁的能源，不排放这些有害物质也不会造成"温室效应"，因此能大大改善环境质量，保护人类赖以生存的生态