核电发展
1.核电发展概况
1954年苏联建成装机容量为5兆瓦的奥布灵斯克核电站后,英、美等国也相继建成各种类型的核电站。到1960年,有5个国家建成20座核电站,装机容量1279兆瓦。
由于铀浓缩技术的发展,到1966年,核能发电的成本已低于火力发电的成本。核能发电真正迈入实用阶段。1978年全世界22个国家和地区正在运行的30兆瓦以上的核电站反应堆已达200多座,总装机容量已达107776兆瓦。
80年代因化石能源短缺问题日益突出,核能发电的进展更快。到1991年,全世界近30个国家和地区建成核电机组423座,总装机容量为3.275亿千瓦,其发电量约占世界总发电量的16%。
2.核电的代际发展
第一代核电站。核电站的开发与建设开始于20世纪50年代。1954年前苏联建成发电功率为5兆瓦的实验性核电站;1957年,美国建成发电功率为9万千瓦的Ship Ping Port原型核电站。这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。国际上把上述实验性原型核电机组称为第一代核电机组。
第二代核电站。20世纪60年代后期,在实验性和原型核电机组基础上,陆续建成发电功率30万千瓦的压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核电机组,他们在进一步证明核能发电技术可行性的同时,使核电的经济性也得以证明。世界上商业运行的400多座核电机组绝大部分是在这一时期建成的,习惯上称为第二代核电机组。也就是说,目前世界上的绝大多数核电机组采用二代技术,或者在二代技术基础上做了许多改进。
第三代核电站。20世纪90年代,为了消除三里岛和切尔诺贝利核电站事故的负面影响,全球核电业界集中力量对严重事故的预防和缓解进行了研究和攻关,美国和欧洲先后出台了《先进轻水堆用户要求文件》(即URD文件)和《欧洲用户对轻水堆核电站的要求》(即EUR文件),进一步明确了预防与缓解严重事故,提高安全可靠性等方面的要求。国际上通常把满足URD或EUR文件的核电机组称为第三代核电机组。对第三代核电机组要求是能在2010年前进行商业建造。
第四代核电站。2000年1月,在美国能源部的倡议下,美、英、日、法、加拿大、瑞士、南非、巴西、韩国和阿根廷共10个有意发展核能的国家,联合组成了“第四代国际核能论坛”,于2001年7月签署了合约,约定共同合作研究开发第四代核能技术。中国已成为重要成员国。根据设想,第四代核能方案的安全性和经济性将更加优越,废物量极少,无需厂外应急,并具备固有的安全性和防止核扩散的能力。超临界水堆、超高温气冷堆、熔盐堆、钠冷快堆及气冷快堆、铅冷快堆都是具有第四代特点的反应堆,目前处在技术研发和科研试验原型堆概念设计阶段。
3.中国核电的起步与发展
1991年,我国第一座核电站——秦山核电站建成投产。秦山核电站是我国秦山一期核电站
自行设计、自行建造、自己运行管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。它于1985年3月浇灌第一罐混凝土,1991年12月首次并网发电,它的建成投产结束了祖国大陆无核电的历史,实现了核电“零”的突破,是我国和平利用核能的典范,同时也使我国成为世界上第七个能够自行设计、建造核电站的国家。
1994年,我国第一座商用核电站——大亚湾核电站建成投产。大亚湾核电站是中国大陆建成的第二座核电站,是中国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。主体工程于1987年8月开工,于1994年投入商业运行。此后,在大亚湾核电基地内又建设了岭澳一期、岭澳二期核电站,共同组成一个大型核电基地。
小知识:大亚湾核电1、2号机组年发电能力近150亿千瓦时,80%输送到香港,约占香港用电量的25%。
4.中国在运、在建核电机组
截至2014年8月底,我国大陆在运(并网)核电机组21台,总装机容量1915万千瓦,约占全国总装机容量1.2%,发电量约占全国总发电量2.1%。
截至2014年8月底,我国大陆在建机组27台,总装机容量2959万千瓦,占全球在建机组总台数的39%、在建机组总装机容量的45%。
5.核电在中国未来的发展
中国经济的持续增长需要能源的支撑,当前电力结构不合理(火电占比太大)以及环保压力与日俱增,决定了我国大力发展清洁能源势在必行。但我国清洁能源开发现状是:可开发水电资源余量不多,风电、太阳能稳定性和经济性欠缺,其它清洁能源难以大规模开发利用。在此背景下,技术成熟、经济稳定的核电成为必然选择。
福岛事故一年多后的2012年10月,中国国务院讨论并通过《核电安全规划(2011-2020年)》和《核电中长期发展规划 (2011-2020年)》,将2020年核电运行装机容量目标调至5800万千瓦,中国核电项目得以重启,但要求新建核电机组必须符合三代安全标准。
相信在核安全技术的不断进步下,中国核电会健康发展,内陆核电站也会像欧美国家一样开工建设。