核科技信息 2005年第2期 ·综述· NUCLEAR SCIENTIFIC&TECHNICALINFORMATION.No.2 2005 中国核电发展战略思考 顾忠茂,赵志样·,沈文权2,王乃彦 (1.中国原子能科学研究院,北京102413:2中国核工业集团总公司,北京100822: 3.中国核学会,北京100822) 之中他使界技能发色势和中国日益指长的能透玉求。分折了在中国发展先选技能系梳的公琴 该电站(PP),2035年左右需达到快堆核电 的商用大年适位的年开收格风吸量文及 关键词:核动力:压水堆:快堆:核燃料循环 1中国能源安全的挑战 能源安全是发展国民经济和保障国家安全的基础之一,是制约国家经济社会和环境可持续发展 的瓶颈问题。近年米,随着我国对石油、天然气需求的急刷增加,供需矛盾日益突出,对石油、天 然气等能源进口的依赖程度越来越大,且进口来源主要是局势动荡不定的中东地区。伊拉克战争凸 显我国能源安全方面潜伏的危机,己经引起了人们新的关注。 我国能源安全面临两大桃战,第一,能源发展需求与我国能源资源的人均储量不足之间的矛盾」 我国石油和天然气资源人均可开采储量很低,仅分别为世界平均值的1/9和1/23。我国煤炭资源比 较丰富,但煤炭人均可开采储量仅略高于世界平均值的1/2。所以,我国化石能源资源的枯竭期将 会比世界其它地区来得更早,我国能源资源拥有量的不足与能源需求增长之间的矛盾,将会在几十 年后更加激化。第二,能源结构不合理。我国的能源供应中,煤炭占一次能源消费的60%以上,占 电力生产的75%。尽管今后煤电所占份额将逐步下降,但煤炭的绝对用 量仍在继续增加。由于煤炭等化石燃料的大量燃烧,2000年我国S0,排放量接近20Mt,居世界第2 位,酸雨区覆盖30%国土面积以上。1995年我国因大气污染和酸雨造成的经济损失达 370亿美元,超过国内生产总值的5%。以牺牲生态环境为代价,换取短期的发展,无异于饮鸠止渴。 由于对于石油和天然气的需求的快速增长,中国严重依赖进口石油和天然气的状况无法扭转。 数据显示2004年进口100Mt石油,占石油消费的30%。预计到2020年,中国石油需求量为450Mt, 其中50%将依靠进口。面对这种形势,有人建议实施多渠道进口和实行国家石油储备战略。这也许 可以解决几十年的问题,但考虑到世界石油和天然气资源在百年之后就会枯竭,必须寻求新能源资 源。 在各种替代能源中,水力资源是一种可再生能源。我国水力资源丰富,居世界第一。作为一种 洁净能源,水能理当优先发展。当然,水力资源的总量是有一定限度的,且我国水力资源集中 在西南地区,水电建设与电力输送等方面均有难度。非水可再生能源(如太阳能、风能、生物质能 等)由于其能量密度低、供能不连续、成本高等问题,在可预见的将来难以成为大规模替代化石燃 料的能源。当然,作为洁净能源,非水可再生能源应当被充分研究、开发和利用
核科技信息 2005 年第 2 期 NUCLEAR SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION. No.2, 2005 1 ·综 述· 中国核电发展战略思考 顾忠茂 1 , 赵志祥 1 , 沈文权 2 , 王乃彦 3 (1.中国原子能科学研究院, 北京 102413; 2.中国核工业集团总公司, 北京 100822; 3.中国核学会, 北京 100822) 摘要:根据世界核能发展趋势和中国日益增长的能源需求,分析了在中国发展先进核能系统的必要性和可 行性,中国应在今后 30~40 年开发和应用先进压水堆(PWR)核电站(NPP),2035 年左右需达到快堆核电 站的商用水平,相适应的核燃料闭合循环技术也必须得到同步协调发展,以及核裂变能的可持续发展。 关键词:核动力;压水堆;快堆;核燃料循环 1 中国能源安全的挑战 能源安全是发展国民经济和保障国家安全的基础之一,是制约国家经济社会和环境可持续发展 的瓶颈问题。近年来,随着我国对石油、天然气需求的急剧增加,供需矛盾日益突出,对石油、天 然气等能源进口的依赖程度越来越大,且进口来源主要是局势动荡不定的中东地区。伊拉克战争凸 显我国能源安全方面潜伏的危机,已经引起了人们新的关注。 我国能源安全面临两大挑战,第一,能源发展需求与我国能源资源的人均储量不足之间的矛盾。 我国石油和天然气资源人均可开采储量很低,仅分别为世界平均值的 1/9 和 1/23。我国煤炭资源比 较丰富,但煤炭人均可开采储量仅略高于世界平均值的 1/2。所以,我国化石能源资源的枯竭期将 会比世界其它地区来得更早,我国能源资源拥有量的不足与能源需求增长之间的矛盾,将会在几十 年后更加激化。第二,能源结构不合理。我国的能源供应中,煤炭占一次能源消费的 60%以上,占 电力生产的 75%。尽管今后煤电所占份额将逐步下降,但煤炭的绝对用 量仍在继续增加。由于煤炭等化石燃料的大量燃烧,2000 年我国 SO2 排放量接近 20 Mt,居世界第 2 位,酸雨区覆盖 30%国土面积以上。 1995 年我国因大气污染和酸雨造成的经济损失达 370 亿美元,超过国内生产总值的 5%。以牺牲生态环境为代价,换取短期的发展,无异于饮鸩止渴。 由于对于石油和天然气的需求的快速增长,中国严重依赖进口石油和天然气的状况无法扭转。 数据显示 2004 年进口 100Mt 石油,占石油消费的 30%。预计到 2020 年,中国石油需求量为 450Mt, 其中 50%将依靠进口。面对这种形势,有人建议实施多渠道进口和实行国家石油储备战略。这也许 可以解决几十年的问题,但考虑到世界石油和天然气资源在百年之后就会枯竭,必须寻求新能源资 源。 在各种替代能源中,水力资源是一种可再生能源。我国水力资源丰富,居世界第一。作为一种 洁净能源,水能理当优先发展。当然,水力资源的总量是有一定限度的,且我国水力资源集中 在西南地区,水电建设与电力输送等方面均有难度。非水可再生能源(如太阳能、风能、生物质能 等)由于其能量密度低、供能不连续、成本高等问题,在可预见的将来难以成为大规模替代化石燃 料的能源。当然,作为洁净能源,非水可再生能源应当被充分研究、开发和利用
核科技信息2005年第2期 ·综述· 核能是另一种可以大规模替代化石燃料的经济、安全、洁净的能源,积极发展核能,不仅可以 缓解我国近、中期能源安全方面的压力,而且在我国能源的长期发展中具有重要的战略地位。目前 我国核能所占的份额太低,今后应当加大核能开发的力度 2核能将成为50年后中国未来重要能源之一 按照党的“十六大”提出的到2020年我国GDP比2000年翻两番的经济发展目标估计,我国能 源总需求将从目前的14亿t标煤增长到2020年的30亿t标煤,我国发电装机容量需要从现在的 400GWe提高到2020年的1000GWe左右,需要新增加600GWe,能源供需矛盾极为尖锐。2020年 我国核电发展的预定目标为装机容量达到40G©。如果我国2020年电力需求的缺口主要由核电来 填补,则核电装机容量应远高于40G嘴。所以,国内电力市场对核电具有强劲需求,我国核电发展 的空间应该很大。 2020年以后,预计我国水电资源持续大规模开发的余地不大,石油、天然气资源将日渐惯乏而 不得不以进口为主,煤炭的开发规模又受到环境和运输等条件的制约,非水可再生能源是大力鼓励 发展的洁净能源,但由于风能和太阳能等能量密度低和供能的间断性,其发展规模可能受到一定限 制。只有进一步大力发展核能才能满足我国2020年以后的能源需求。 到本世纪中叶,我国核电装机容量应提高到120240GW(甚至更高),核能在一次能源中所 占比例应达到10%左右,使核能成为我国的支柱性能源的之 32030年后第3代PWR核电站将是主流机型 经过近20年的发展,我国的核电事业已初步形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾3个核电 基地。截至2004年9月,我国共有9台核电机组投入运行,装机容量达到7GW。2003年底,我 国核电装机容量和发电量的份额分别为1.7%和2.3%,其中浙江、广东两省的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。2005年在建机组将全部投产,届时我国核电 的11台机组将达到9GWe,占全国发电装机总容量的2%左右 考虑到我国能源结构的历史与现实状况,2020年之前我国能源供应仍将无法摆脱以煤为主的格 局,即在新增加600Gme中将有一半以上仍依赖于煤电,而2020年水电装机容量即使新增160Gme 左右,电力需求仍存在较大缺口 基于上述考虑,2020年以后我国核能需以更大的规模发展,才能满足电力需求、优化能源结 构、保障能源安全,从而保证我国国民经济可持续协调发展。 通过已建和在建核电项目的实施及关键技术的研究,我国在核电技术开发、工程设计、设备制 造、工程建设、项目管理、核电站运行维修等方面己经具有较好的基础和较强的实力,掌握了一些 国外核电成熟的设计技术。能自主设计建设60万k压水堆核电站,也初步具备了“以我为主、中 外合作”条件下建设100万kW级压水堆核电站的能力。 热堆核能系统的研究开发从总体上说是属于“今天”的核电产业的技术升级工程。我国近期发 展的热堆电站,将是对现有商用压水堆核电站(“第2代”)的改进。 与此同时,为了进一步提高核电的安全性和经济性,必须自主开发“第3代”核电技术,包括: 非能动安全、严重事故对策、高性能高燃耗燃料组件、模块化设计及建造技术、某些非标准设备的 设计制造技术、数字化仪表及控制、堆内测量系统以及先进的标准规范等。应充分利用全球经济
核科技信息 2005 年第 2 期 NUCLEAR SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION. No.2, 2005 2 ·综 述· 核能是另一种可以大规模替代化石燃料的经济、安全、洁净的能源,积极发展核能,不仅可以 缓解我国近、中期能源安全方面的压力,而且在我国能源的长期发展中具有重要的战略地位。目前 我国核能所占的份额太低,今后应当加大核能开发的力度。 2 核能将成为 50 年后中国未来重要能源之一 按照党的“十六大”提出的到 2020 年我国 GDP 比 2000 年翻两番的经济发展目标估计,我国能 源总需求将从目前的 14 亿 t 标煤增长到 2020 年的 30 亿 t 标煤,我国发电装机容量需要从现在的 400 GWe 提高到 2020 年的 1000 GWe 左右,需要新增加 600 GWe,能源供需矛盾极为尖锐。2020 年 我国核电发展的预定目标为装机容量达到 40 GWe。如果我国 2020 年电力需求的缺口主要由核电来 填补,则核电装机容量应远高于 40 GWe。所以,国内电力市场对核电具有强劲需求,我国核电发展 的空间应该很大。 2020 年以后,预计我国水电资源持续大规模开发的余地不大,石油、天然气资源将日渐匮乏而 不得不以进口为主,煤炭的开发规模又受到环境和运输等条件的制约,非水可再生能源是大力鼓励 发展的洁净能源,但由于风能和太阳能等能量密度低和供能的间断性,其发展规模可能受到一定限 制。只有进一步大力发展核能才能满足我国 2020 年以后的能源需求。 到本世纪中叶,我国核电装机容量应提高到 120~240 GWe(甚至更高),核能在一次能源中所 占比例应达到 10%左右,使核能成为我国的支柱性能源的之一。 3 2030 年后第 3 代 PWR 核电站将是主流机型 经过近 20 年的发展,我国的核电事业已初步形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾 3 个核电 基地。截至 2004 年 9 月,我国共有 9 台核电机组投入运行,装机容量达到 7 GWe 。2003 年底,我 国核电装机容量和发电量的份额分别为 1.7%和 2.3%,其中浙江、广东两省的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。2005 年在建机组将全部投产,届时我国核电 的 11 台机组将达到 9 GWe,占全国发电装机总容量的 2%左右。 考虑到我国能源结构的历史与现实状况,2020 年之前我国能源供应仍将无法摆脱以煤为主的格 局,即在新增加 600 GWe 中将有一半以上仍依赖于煤电,而 2020 年水电装机容量即使新增 160 GWe 左右,电力需求仍存在较大缺口。 基于上述考虑, 2020 年以后我国核能需以更大的规模发展,才能满足电力需求、优化能源结 构、保障能源安全,从而保证我国国民经济可持续协调发展。 通过已建和在建核电项目的实施及关键技术的研究,我国在核电技术开发、工程设计、设备制 造、工程建设、项目管理、核电站运行维修等方面已经具有较好的基础和较强的实力,掌握了一些 国外核电成熟的设计技术。能自主设计建设 60 万 kW 压水堆核电站,也初步具备了“以我为主、中 外合作”条件下建设 100 万 kW 级压水堆核电站的能力。 热堆核能系统的研究开发从总体上说是属于“今天”的核电产业的技术升级工程。我国近期发 展的热堆电站,将是对现有商用压水堆核电站(“第 2 代”)的改进。 与此同时,为了进一步提高核电的安全性和经济性,必须自主开发“第 3 代”核电技术,包括: 非能动安全、严重事故对策、高性能高燃耗燃料组件、模块化设计及建造技术、某些非标准设备的 设计制造技术、数字化仪表及控制、堆内测量系统以及先进的标准规范等。应充分利用全球经济一
核科技信息 2005年第2期 ·综述· NUCLEAR SCIENTIFIC TECHNICALINFORMATION.No.2 2005 体化的趋势,积极开拓国际合作新局面,尽快缩短与世界水平的差距,尽早掌握“第3代”大型先 进压水堆核电技术,并尽快具备自主设计、自主制造、自主建设、自主运行大型先进压水堆核电站 的能力,逐步形成具有自主知识产权的核电品牌, 应在2015年左右具备批量建设符合国际上“第3代”技术要求的核电站,使之成为我国快堆规 模发展之前核电市场的主力机型。 4快堆及其闭合燃料循环是中国大规模可持续发展核能的道路 核裂变能的可持续发展依赖于轴资源的充分利用和核废物的最少化。目前世界上运行的热堆核 电站,其轴资源的利用率不到1%。最新统计数字表明,地球上已知常规轴储量(开采成本低于130 美元/kg)为459万t,按全世界核电站目前的燃料使用水平(6~7万t(天然轴)/a),地球上的常 规铀储量仅可供目前全世界的热堆核电站(363G)使用60年左右:假设若干年后全世界热堆核电 站转机容量达到1000G©,即使将待查明的轴资源(估计约1000万t)也老虑进去,也只够使用70 年左右。热堆核电站乏燃料经后处理提取的铀和怀,如果返回热堆中循环使用,则铀资源的利用率 仅能提高0.2一0.3倍。这表明,以燃烧铀-235为主的热堆电站的发展规模和轴资源的使用时间都 是有限的。只有在快堆中多次循环,将大部分铀-238燃烧掉,才能使铀资源利用率提高到50%~ 60%、核废物的体积和毒性降低10倍以上。这意味着,采用快堆技术及其相应的先进核燃料闭合循 环,可以使地球上已知常规轴资源利用几千年。所以,核裂变能的可持续发展寄厚望于快堆及其燃 料闭合循环 快堆作为我国先进压水堆的后续发展堆型,在2035年前后进入商业应用,是符合我国工业基础 和核燃料循环基础的一种最佳的选择。从充分利用铀资源和实现核废物最少化的角度看,快堆核能 系统进入核能市场的时间越早越好。 CFR(中国实验快堆)于2000年5月开始建造,预计于2008年达到临界,其目的是积累快堆 电站的设计、建造以及运行经验,并作为快中子辐照装置,辐照考验高燃耗、高增殖性能的燃料和 辐照材料,为快堆工程发展服务。 乏燃料后处理中试厂2007年以后才能投入运行,商用后处理厂的设计建造尚处于调研阶段,M0X 燃料的制造处于起步阶段。 根据目前我国的实际情况,应于2010年制造出具有工艺代表性的0X燃料芯块,并提供用于 辐照考验的M0X燃料元件棒:2015年制成M0X燃料组件入堆考验:力争于2020年实现商业应用。 商用MOX燃料制造厂的建设时机必须与商用后处理厂的建设相衔接。 在开发M0X燃料制造技术的同时,还应启动怀金属合金燃料的研制工作,争取在2010~2015 年研制出金属合金燃料芯块。 5我国核能2050年前发展情景预测 对于专家预测的2050年我国核电装机容 量(120~240GWe),如果取低值,即120GWe,则要求在2020年的40Ge的基础上,再增加80GWe, 其中可能包括30GWe的快堆电站:如果取中值,即180Gme,则要求在2020年的40Ge的基础上, 再增加140Ge,其中可能包括60Ge的快堆电站:如果取高值,即240GWe,则要求在2020年 40GWe的基础上,再增加200GWe,热堆电站和快堆电站可能将分别达到120GWe
核科技信息 2005 年第 2 期 NUCLEAR SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION. No.2, 2005 3 ·综 述· 体化的趋势,积极开拓国际合作新局面,尽快缩短与世界水平的差距,尽早掌握“第 3 代”大型先 进压水堆核电技术,并尽快具备自主设计、自主制造、自主建设、自主运行大型先进压水堆核电站 的能力,逐步形成具有自主知识产权的核电品牌。 应在 2015 年左右具备批量建设符合国际上“第 3 代”技术要求的核电站,使之成为我国快堆规 模发展之前核电市场的主力机型。 4 快堆及其闭合燃料循环是中国大规模可持续发展核能的道路 核裂变能的可持续发展依赖于铀资源的充分利用和核废物的最少化。目前世界上运行的热堆核 电站,其铀资源的利用率不到 1%。最新统计数字表明,地球上已知常规铀储量(开采成本低于 130 美元/kg)为 459 万 t,按全世界核电站目前的燃料使用水平(6~7 万 t(天然铀)/a),地球上的常 规铀储量仅可供目前全世界的热堆核电站(363GWe)使用 60 年左右;假设若干年后全世界热堆核电 站装机容量达到 1000GWe,即使将待查明的铀资源(估计约 1000 万 t)也考虑进去,也只够使用 70 年左右。热堆核电站乏燃料经后处理提取的铀和钚,如果返回热堆中循环使用,则铀资源的利用率 仅能提高 0.2~0.3 倍。这表明,以燃烧铀-235 为主的热堆电站的发展规模和铀资源的使用时间都 是有限的。只有在快堆中多次循环,将大部分铀-238 燃烧掉,才能使铀资源利用率提高到 50%~ 60%、核废物的体积和毒性降低 10 倍以上。这意味着,采用快堆技术及其相应的先进核燃料闭合循 环,可以使地球上已知常规铀资源利用几千年。所以,核裂变能的可持续发展寄厚望于快堆及其燃 料闭合循环。 快堆作为我国先进压水堆的后续发展堆型,在 2035 年前后进入商业应用,是符合我国工业基础 和核燃料循环基础的一种最佳的选择。从充分利用铀资源和实现核废物最少化的角度看,快堆核能 系统进入核能市场的时间越早越好。 CEFR(中国实验快堆)于 2000 年 5 月开始建造,预计于 2008 年达到临界,其目的是积累快堆 电站的设计、建造以及运行经验,并作为快中子辐照装置,辐照考验高燃耗、高增殖性能的燃料和 辐照材料,为快堆工程发展服务。 乏燃料后处理中试厂2007年以后才能投入运行,商用后处理厂的设计建造尚处于调研阶段,MOX 燃料的制造处于起步阶段。 根据目前我国的实际情况,应于2010 年制造出具有工艺代表性的 MOX 燃料芯块,并提供用于 辐照考验的 MOX 燃料元件棒;2015年制成 MOX 燃料组件入堆考验;力争于 2020 年实现商业应用。 商用 MOX 燃料制造厂的建设时机必须与商用后处理厂的建设相衔接。 在开发 MOX 燃料制造技术的同时,还应启动鈈金属合金燃料的研制工作,争取在 2010~2015 年研制出金属合金燃料芯块。 5 我国核能 2050 年前发展情景预测 对于专家预测的 2050 年我国核电装机容 量(120~240 GWe),如果取低值,即 120 GWe,则要求在 2020 年的 40 GWe 的基础上,再增加 80 GWe, 其中可能包括 30 GWe 的快堆电站;如果取中值,即 180 GWe,则要求在 2020 年的 40 GWe 的基础上, 再增加 140 GWe,其中可能包括 60 GWe 的快堆电站;如果取高值,即 240 GWe,则要求在 2020 年 40 GWe 的基础上,再增加 200 GWe,热堆电站和快堆电站可能将分别达到 120 GWe
核科技信息2005年第2期 ● ·综述· 6结论 在未来几十年,中国为了保证国家民族经济的稳定发展,要致力于发展核能。 未来30年,第3代压水堆核电站是中国核动力主要机型。为了这一目标,我们必须迅速起步用我们 自己的努力来发展第3代压水堆技术。中国在未来要不断地建设核电站,并在近期对第 2代核电站进行改进。 鉴于全球已溪明轴咨源的有限性的事实,要持续发展依救闭合燃料循环的快堆能源系统的核聚 变能源。中国核能发展遵循的道路是压水堆系统到快堆系统。从压水堆向快堆转变需要40~50年, 作为发展中国家,中国核燃料循环技术的某些环节落后于发达国家的水平。中国的核燃料循环前段 己初步形成了工业生产能力,但技术要升级,规模要扩展。中国的燃料循环后段是薄弱环节。对于 燃料循环后段的研发工作要付出更多的务力,以期更加促进中国核能的发展。 4
核科技信息 2005 年第 2 期 NUCLEAR SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION. No.2, 2005 4 ·综 述· 6 结论 在未来几十年,中国为了保证国家民族经济的稳定发展,要致力于发展核能。 未来 30 年,第 3 代压水堆核电站是中国核动力主要机型。为了这一目标,我们必须迅速起步用我们 自己的努力来发展第 3 代压水堆技术。中国在未来要不断地建设核电站,并在近期对第 2 代核电站进行改进。 鉴于全球已探明铀资源的有限性的事实,要持续发展依赖闭合燃料循环的快堆能源系统的核聚 变能源。中国核能发展遵循的道路是压水堆系统到快堆系统。从压水堆向快堆转变需要 40~50 年。 作为发展中国家,中国核燃料循环技术的某些环节落后于发达国家的水平。中国的核燃料循环前段 已初步形成了工业生产能力,但技术要升级,规模要扩展。中国的燃料循环后段是薄弱环节。对于 燃料循环后段的研发工作要付出更多的努力,以期更加促进中国核能的发展
核科技信息 2005年第2期 ·综述· NUCLEAR SCIENTIFIC TECHNICALINFORMATION.No.2 2005 中国核电发展前景 石侠民,卢银娟,丁其华,王春芬,哈琳,王颖,吴眷喜 (中国核科技信息与经济研究院,北京100037) 摘要:分析了世界核电复苏形势,闸述了核电发展在我国国民经济中的地位和作用,并对我国新一代核电 堆型进行了探讨。 关键词:核电:复苏;地位和作用 1引言 党的十六大提出,到2020年我国将全面建成小康社会。保证能源供应充足和安全是实现这一 目标的基本条件。核电是安全、可靠、清洁的能源。积极发展核电是保证能源可持续发展的重要 途径之 进入21世纪后,世界核电形势迅速复苏,以美国为代表的西方核电技术发达国家在基本完成 第3代核电技术开发基础上,己经提出并实施第4代核电技术的开发途径,主要目标是进一步提 高核电经济性和安全性,减少核废物,防止核扩散,并统一考虑核燃料循环和核电技术。 核电发展的主要动力是经济高速发展下的能源需求和满足减少温室气体排放、降低环境污染 的要求。世界核电发展起始于上世纪五、六十年代,七、八十年代达到高峰。世界核发电量占总 发电量的比例在1970年、1980年和1990年分别为1.5%、8.6%和16.7%。从上世纪90年代开 始,世界核电在数量增长上趋于停滞,但是在质量上却有明显提高。 1986年切尔诺贝利发生严重核事故后,国际原子能机构(IEA)大力提倡核安全文化,建立 安全管理体系,推动概率风险评价方法的广泛应用,提供各种先进核安全技术服务,还组织了提 高东欧和中欧前苏联设计的核电站安全的重大项目。世界核电站营运者联合会(WAO)和国际原 子能机构大力推动了核电站 运行安全信息的交流。世界核电安全水平和经济性得到了持续提高。核电机组(每7000小时临荞 运行中)非计划停堆次数和工业安全事故率均在逐年下降,从1990年到2000年,分别由1.8、 5.2下降到0.6、1.63,标志着核电安全水平的普遍提高。第3代先进核电技术开发在北美、欧洲、 亚洲和南非取得重大进展,第4代经济、安全、废物量少和具有防核扩散能力的反应堆技术已经 提出6种候选堆型和开发“路程图”。 种种迹象表明,核电是“安全、经济、清洁”的可持续发展能源的认识已经为越来越多的国 家和大众接受,全世界范围的核电复苏己经开始 2世界核电复苏形势 虽然上世纪90年代世界核电在数量增长上趋于停滞,但是为了保证能源供应、保持经济持续 发展、降低环境污染、减少温室气体排放,以美国为代表的核电发达国家从未停止核电技术开发。 从80年代后半叶起,美国核电界与电力研究所(EPRI)共同努力,花了近0年时间,按照用户 要求(URD),至90年代末先后开发出一系列第3代先进核电反应堆,包括ABR、APR、System8 和AP600,实现了更安全、更先进的目标,并已经在日本(ABWR)和韩国(部分System80*技
核科技信息 2005 年第 2 期 NUCLEAR SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION. No.2, 2005 5 ·综 述· 中国核电发展前景 石侠民,卢银娟,丁其华,王春芬,哈 琳,王 颖,吴春喜 (中国核科技信息与经济研究院,北京 100037) 摘要:分析了世界核电复苏形势,阐述了核电发展在我国国民经济中的地位和作用,并对我国新一代核电 堆型进行了探讨。 关键词:核电;复苏;地位和作用 1 引言 党的十六大提出,到 2020 年我国将全面建成小康社会。保证能源供应充足和安全是实现这一 目标的基本条件。核电是安全、可靠、清洁的能源。积极发展核电是保证能源可持续发展的重要 途径之一。 进入 21 世纪后,世界核电形势迅速复苏,以美国为代表的西方核电技术发达国家在基本完成 第 3 代核电技术开发基础上,已经提出并实施第 4 代核电技术的开发途径,主要目标是进一步提 高核电经济性和安全性,减少核废物,防止核扩散,并统一考虑核燃料循环和核电技术。 核电发展的主要动力是经济高速发展下的能源需求和满足减少温室气体排放、降低环境污染 的要求。世界核电发展起始于上世纪五、六十年代,七、八十年代达到高峰。世界核发电量占总 发电量的比例在 1970 年、1980 年和 1990 年分别为 1.5%、8.6%和 16.7%。从上世纪 90 年代开 始,世界核电在数量增长上趋于停滞,但是在质量上却有明显提高。 1986 年切尔诺贝利发生严重核事故后,国际原子能机构(IAEA)大力提倡核安全文化,建立 安全管理体系,推动概率风险评价方法的广泛应用,提供各种先进核安全技术服务,还组织了提 高东欧和中欧前苏联设计的核电站安全的重大项目。世界核电站营运者联合会(WANO)和国际原 子能机构大力推动了核电站 运行安全信息的交流。世界核电安全水平和经济性得到了持续提高。核电机组(每 7000 小时临界 运行中)非计划停堆次数和工业安全事故率均在逐年下降,从 1990 年到 2000 年,分别由 1.8、 5.2 下降到 0.6、1.63,标志着核电安全水平的普遍提高。第 3 代先进核电技术开发在北美、欧洲、 亚洲和南非取得重大进展,第 4 代经济、安全、废物量少和具有防核扩散能力的反应堆技术已经 提出 6 种候选堆型和开发“路程图”。 种种迹象表明,核电是“安全、经济、清洁”的可持续发展能源的认识已经为越来越多的国 家和大众接受,全世界范围的核电复苏已经开始。 2 世界核电复苏形势 虽然上世纪 90 年代世界核电在数量增长上趋于停滞,但是为了保证能源供应、保持经济持续 发展、降低环境污染、减少温室气体排放,以美国为代表的核电发达国家从未停止核电技术开发。 从 80 年代后半叶起,美国核电界与电力研究所(EPRI)共同努力,花了近 20 年时间,按照用户 要求(URD),至 90 年代末先后开发出一系列第 3 代先进核电反应堆,包括 ABWR、APWR、System 80 +和 AP600,实现了更安全、更先进的目标,并已经在日本(ABWR)和韩国(部分 System 80+技