核能發(fā)電（核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能）
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核能發(fā)電是利用核反應堆中的核裂變能來(lái)代替礦物燃料的化學(xué)能，以核反應堆及蒸汽發(fā)生器代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替化學(xué)能。沸水堆是一種核能發(fā)電的動(dòng)力堆，冷卻劑通過(guò)堆心加熱，將熱量傳給二回路或三回路的水，形成蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機。因此，核能發(fā)電是一種清潔、高效的能源方式，可以滿(mǎn)足人類(lèi)大量的能源需求。核能發(fā)電
核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能
簡(jiǎn)介
核能發(fā)電是利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電，它是實(shí)現低碳發(fā)電的一種重要方式。國際原子能機構2011年1月公布的數據顯示，全球正在運行的核電機組共442座，核電發(fā)電量約占全球發(fā)電總量的16%。擁有核電機組最多的國家依次為：美國、法國、日本和俄羅斯。
核能發(fā)電利用鈾燃料進(jìn)行核分裂連鎖反應所產(chǎn)生的熱，將水加熱成高溫高壓，核反應所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬(wàn)倍），而所需要的燃料體積與火力電廠(chǎng)相比少很多。核能發(fā)電所使用的的鈾235純度只約占3%－4%，其余皆為無(wú)法產(chǎn)生核分裂的鈾238。
舉例而言，核電廠(chǎng)每年要用掉50噸的核燃料，只要2支標準貨柜就可以運載。如果換成燃煤，則需要515萬(wàn)噸，每天要用20噸的大卡車(chē)運705車(chē)才夠。如果使用天然氣，需要143萬(wàn)噸，相當于每天燒掉20萬(wàn)桶家用瓦斯。換算起來(lái)，剛好接近全臺灣692萬(wàn)戶(hù)的瓦斯用量。
簡(jiǎn)史
核能發(fā)電的歷史與動(dòng)力堆的發(fā)展歷史密切相關(guān)。動(dòng)力堆的發(fā)展最初是出于軍事需要。1954年，蘇聯(lián)建成世界上第一座裝機容量為5兆瓦（電）的核電站。英、美等國也相繼建成各種類(lèi)型的核電站。到1960年，有5個(gè)國家建成20座核電站，裝機容量1279兆瓦（電）。由于核濃縮技術(shù)的發(fā)展，到1966年，核能發(fā)電的成本已低于火力發(fā)電的成本。核能發(fā)電真正邁入實(shí)用階段。
1978年全世界22個(gè)國家和地區正在運行的30兆瓦（電）以上的核電站反應堆已達200多座，總裝機容量已達107776兆瓦（電）。80年代因化石能源短缺日益突出，核能發(fā)電的進(jìn)展更快。到1991年，全世界近30個(gè)國家和地區建成的核電機組為423套，總容量為3.275億千瓦，其發(fā)電量占全世界總發(fā)電量的約16%。世界上第一座核電站—蘇聯(lián)奧布寧斯克核電站。
中國大陸的核電起步較晚，80年代才動(dòng)工興建核電站。中國自行設計建造的30萬(wàn)千瓦（電）秦山核電站在1991年底投入運行。大亞灣核電站于1987年開(kāi)工，于1994年全部并網(wǎng)發(fā)電。
英國是全世界最早發(fā)展核電的國家之一，英國建成了世界上第一座商業(yè)運營(yíng)核電站。結合國內巨大的消費市場(chǎng)，英國政府對核能產(chǎn)業(yè)給予了政策上的大力支持。經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀的攻堅歷程，英國核電積累了世界領(lǐng)先的技術(shù)經(jīng)驗，建立了成熟發(fā)達的人才基地，形成了成套的產(chǎn)業(yè)鏈及完備的配套服務(wù)體系。英國的核行業(yè)擁有超過(guò)40億英鎊營(yíng)業(yè)額，據估計，在未來(lái)10年內，英國核電行業(yè)還會(huì )吸引150億—170億英鎊的額外投資。作為第四代核能?chē)H論壇的成員之一，英國是倡導第四代核電技術(shù)的活躍力量。
經(jīng)濟性
經(jīng)濟性以發(fā)電成本衡量。構成核能發(fā)電成本的因素很多，包括基建投資費用、安全防護費用、核燃料費用，以及核電站退役處理費用。核電發(fā)展初期，不僅基建投資費用昂貴，核燃料生產(chǎn)過(guò)程復雜，需要龐大的設備，加上特殊的安全措施需要，核能發(fā)電成本高于火電成本1倍以上。到60年代，核能發(fā)電成本已接近火電成本。到80年代，核電的成本已低于火電。據美國1984年統計，核電成本為2.7美分/千瓦時(shí)，而燃煤的發(fā)電成本為3.2美分/千瓦時(shí)，燃油發(fā)電成本為6.9美分/千瓦時(shí)。
核電成本隨各國經(jīng)濟發(fā)展水平、科學(xué)技術(shù)水平而異，以上所列均為核電發(fā)展水平較高的國家的數據。核能發(fā)電的成本雖然有了很大降低，但發(fā)現核電站退役處理的費用遠比早先預計的為高。因此，核電的總成本還應有所增加。
全球核電站
英國
CalderHall核電站
CalderHall核電站是英國建成的第一座核電站，建于坎布里亞郡，它是鎂諾克斯氣冷堆的原型，于1953年興建，1956年開(kāi)始向國家電網(wǎng)送電，是世界上第一座商用核電站。
欣克利角核電站，有欣克利A核電站、欣克利B核電站、欣克利C核電站。欣克利A核電站，屬于壓水堆核電站，始建于1957年，2000年被關(guān)閉。欣克利B核電站，屬于高溫氣冷堆核電站，始建于1976年，目前正在使用。欣克利C核電站，正在籌建。
哈特爾普爾核電站
哈特爾普爾核電站是一個(gè)核電站位于口的北部央行河T恤，2.5英里（4.0公里）的南哈特爾普爾在達勒姆郡，英格蘭東北部。該站有一個(gè)輸出1,190凈電氣兆瓦，這是需求相當于150萬(wàn)的電力需求的家庭或能源3%的英國。電力是二產(chǎn)，通過(guò)使用先進(jìn)氣冷反應堆（地帶）。
美國
三里島核電站
三里島核電站位于美國賓夕法尼亞州哈里斯堡，薩斯奎哈納河三里島。三里島核電站采用壓水反應堆結構。三里島沸水式反應爐的功率為95萬(wàn)千瓦，每小時(shí)可產(chǎn)生每平方吋985磅壓力的飽和蒸汽7,620,000磅。
核燃料資源
自然界存在的可裂變元素只有鈾-235，而它只占天然鈾中的0.7%,其余均為鈾-238。但是，在核電站中可將一部分鈾-238轉變?yōu)?/span>钚-239；同樣，也可以將自然界中大量存在的釷-232轉變?yōu)榭闪炎兊拟?233。因此，估計核燃料資源時(shí)，必須考慮核燃料增殖這一因素。這樣，核燃料的儲藏量遠遠超過(guò)化石燃料，能長(cháng)期滿(mǎn)足核能發(fā)電的需要。
核電安全
核能發(fā)電時(shí)存在大量放射性物質(zhì)，需要特殊的防護設施。因此，核電站在設計、建造、運行時(shí)，要注意以下5個(gè)問(wèn)題。
實(shí)施縱深設防原則
即在設計時(shí)就分三個(gè)層次進(jìn)行安全設防：
第一，通過(guò)設計逾度、質(zhì)量管理、運行人員培訓等措施提高可靠性，盡量減少事故。
第二，設置安全系統，一旦事故發(fā)生，防止堆心損壞。
第三，在發(fā)生概率極低的堆心損壞事故后，安全系統將盡量限制放射性物質(zhì)向環(huán)境釋放。
設計基準事故（DBA)
用于設計核電站工程安全設施的一些假設事故。不同類(lèi)型的核電站其DBA不同。輕水堆的DBA包括：冷卻劑喪失事故、彈棒事故、蒸汽管破裂事故等。它們中后果最嚴重的是失水事故。在壓水堆中假設為主管道的雙端斷裂，也稱(chēng)為最大可信事故。
這是70年代后期發(fā)展起來(lái)的一種安全評價(jià)方法,核電站第一個(gè)完整的PSA報告是1975年美國正式發(fā)表的反應堆安全研究（WASH－1400)。該法分析輕水堆核電站中所有可能造成堆心損壞的事故，計算出各自發(fā)生的頻率值，總和為一萬(wàn)七千堆年分之一；計算出核電站事故給公眾帶來(lái)的風(fēng)險值。計算說(shuō)明100座核電站的事故風(fēng)險比人為的非核事故或自然災害所造成的總風(fēng)險約小1萬(wàn)倍。PSA一方面能給出風(fēng)險值，使核電站安全有了定量化的描述，同時(shí)它系統地分析可能發(fā)生的各種故障模式，因而可給出事故的整體特性，成了安全研究方面的一個(gè)有力工具。
制訂應急計劃
預先規劃和準備一旦核電站發(fā)生放射性泄漏事故時(shí)，為避免或減緩可能對電站工作人員和周?chē)用窠】翟斐捎泻τ绊懠捌渌派湫院蠊扇〉拇胧┖托袨椤?/span>
執行輻射防護三原則
核能發(fā)電的輻射安全同樣遵循國際上廣泛采用的輻射防護三原則，即實(shí)踐的正當性、輻射防護的最優(yōu)化、個(gè)人所受的劑量當量不得超過(guò)國際輻射防護委員會(huì )對相應情況所建議的限值。
優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1.核能發(fā)電不像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，因此核能發(fā)電不會(huì )造成空氣污染。
3.核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬(wàn)倍，故核能電廠(chǎng)所使用的燃料體積小，運輸與儲存都很方便，一座1000百萬(wàn)瓦的核能電廠(chǎng)一年只需30公噸的鈾燃料，一航次的飛機就可以完成運送。
4.核能發(fā)電的成本中，燃料費用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到國際經(jīng)濟情勢影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法為穩定。
缺點(diǎn)
要用反應堆產(chǎn)生核能，需要解決以下10個(gè)問(wèn)題：
1.為核裂變鏈式反應提供必要的條件，使之得以進(jìn)行。
4.裂變反應中產(chǎn)生的中子和放射性物質(zhì)對人體危害很大，必須設法避免它們對核電站工作人員和附近居民的傷害。
6.核能發(fā)電廠(chǎng)熱效率較低，因而比一般化石燃料電廠(chǎng)排放更多廢熱到環(huán)境裏，故核能電廠(chǎng)的熱污染較嚴重。
7.核能電廠(chǎng)投資成本太大，電力公司的財務(wù)風(fēng)險較高。
8.核能電廠(chǎng)較不適宜做尖峰、離峰之隨載運轉。
9.興建核電廠(chǎng)較易引發(fā)政治歧見(jiàn)紛爭。
10.核電廠(chǎng)的反應器內有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會(huì )對生態(tài)及民眾造成傷害。
發(fā)電原理
原理
核能發(fā)電的能量來(lái)自核反應堆中可裂變材料（核燃料）進(jìn)行裂變反應所釋放的裂變能。裂變反應指鈾-235、钚-239、鈾-233等重元素在中子作用下分裂為兩個(gè)碎片，同時(shí)放出中子和大量能量的過(guò)程。反應中，可裂變物的原子核吸收一個(gè)中子后發(fā)生裂變并放出兩三個(gè)中子。若這些中子除去消耗，至少有一個(gè)中子能引起另一個(gè)原子核裂變，使裂變自持地進(jìn)行，則這種反應稱(chēng)為鏈式裂變反應。實(shí)現鏈式反應是核能發(fā)電的前提。
優(yōu)勢
世界上有比較豐富的核資源，核燃料有鈾、釷氘、鋰、硼等等，世界上鈾的儲量約為417萬(wàn)噸。地球上可供開(kāi)發(fā)的核燃料資源，可提供的能量是礦石燃料的十多萬(wàn)倍。核能應用作為緩和世界能源危機的一種經(jīng)濟有效的措施有許多的優(yōu)點(diǎn)：
其一核燃料具有許多優(yōu)點(diǎn)，如體積小而能量大，核能比化學(xué)能大幾百萬(wàn)倍；1000克鈾釋放的能量相當于2400噸標準煤釋放的能量；一座100萬(wàn)千瓦的大型燒煤電站，每年需原煤300～400萬(wàn)噸，運這些煤需要2760列火車(chē)，相當于每天8列火車(chē)，還要運走4000萬(wàn)噸灰渣。同功率的壓水堆核電站，一年僅耗鈾含量為3%的低濃縮鈾燃料28噸；每一磅鈾的成本，約為20美元，換算成1千瓦發(fā)電經(jīng)費是0．001美元左右，這和傳統發(fā)電成本比較，便宜許多；而且，由于核燃料的運輸量小，所以核電站就可建在最需要的工業(yè)區附近。核電站的基本建設投資一般是同等火電站的一倍半到兩倍，不過(guò)它的核燃料費用卻要比煤便宜得多，運行維修費用也比火電站少，如果掌握了核聚變反應技術(shù)，使用海水作燃料，則更是取之不盡，用之方便。
其二是污染少。火電站不斷地向大氣里排放二氧化硫和氧化氮等有害物質(zhì)，同時(shí)煤里的少量鈾、鈦和鐳等放射性物質(zhì)，也會(huì )隨著(zhù)煙塵飄落到火電站的周?chē)廴经h(huán)境。而核電站設置了層層屏障，基本上不排放污染環(huán)境的物質(zhì)，就是放射性污染也比燒煤電站少得多。據統計，核電站正常運行的時(shí)候，一年給居民帶來(lái)的放射性影響，還不到一次X光透視所受的劑量。
其三是安全性強。從第一座核電站建成以來(lái)，全世界投入運行的核電站達400多座，30多年來(lái)基本上是安全正常的。雖然有1979年美國三里島壓水堆核電站事故和1986年蘇聯(lián)切爾諾貝利石墨沸水堆核電站事故，但這兩次事故都是由于人為因素造成的。隨著(zhù)壓水堆的進(jìn)一步改進(jìn)，核電站有可能會(huì )變得更加安全。
發(fā)展趨勢
2007年，中國核電總發(fā)電量628.62億千瓦時(shí)，上網(wǎng)電量為592.63億千瓦時(shí)，同比分別增長(cháng)14.61%和14.39%。田灣核電站2臺106萬(wàn)千瓦的機組分別于2007年5月和8月投入商運，中國核電運行機組達到11臺，運行總裝機容量達907.8萬(wàn)千瓦。
截至2007年底，中國電力裝機容量達到7.13億千瓦，全國電力供需繼續保持總體平衡態(tài)勢。同時(shí)，隨著(zhù)田灣核電站兩臺百萬(wàn)千瓦核電機組投產(chǎn)，全國核電裝機容量已達885萬(wàn)千瓦。
2007年全國水電、火電裝機容量均保持超過(guò)10%的增長(cháng)，分別達到1.45億千瓦和5.54億千瓦。而風(fēng)電并網(wǎng)生產(chǎn)的裝機總容量則實(shí)現翻番，達到403萬(wàn)千瓦。
2008年，中國統一明確了鼓勵核電發(fā)展的稅收政策。積極推進(jìn)核電建設，將改善中國的能源供應結構，保障能源安全和經(jīng)濟安全，保護環(huán)境。
中國正在加大能源結構調整力度。積極發(fā)展核電、風(fēng)電、水電等清潔優(yōu)質(zhì)能源已刻不容緩。中國能源結構仍以煤炭為主體，清潔優(yōu)質(zhì)能源的比重偏低。
中國建成和在建的核電站總裝機容量為870萬(wàn)千瓦，預計到2010年中國核電裝機容量約為2000萬(wàn)千瓦，2020年約為4000萬(wàn)千瓦。到2050年，根據不同部門(mén)的估算，中國核電裝機容量可以分為高中低三種方案：高方案為3.6億千瓦（約占中國電力總裝機容量的30%），中方案為2.4億千瓦（約占中國電力總裝機容量的20%），低方案為1.2億千瓦（約占中國電力總裝機容量的10%）。
中國國家發(fā)展改革委員會(huì )正在制定中國核電發(fā)展民用工業(yè)規劃，準備到2020年中國電力總裝機容量預計為9億千瓦時(shí)，核電的比重將占電力總容量的4%，即是中國核電在2020年時(shí)將為3600-4000萬(wàn)千瓦。也就是說(shuō)，到2020年中國將建成40座相當于大亞灣那樣的百萬(wàn)千瓦級的核電站。
從核電發(fā)展總趨勢來(lái)看，中國核電發(fā)展的技術(shù)路線(xiàn)和戰略路線(xiàn)早已明確并正在執行，當前發(fā)展壓水堆，中期發(fā)展快中子堆，遠期發(fā)展聚變堆。具體地說(shuō)就是，鈾資源，采用鈾钚循環(huán)的技術(shù)路線(xiàn)，中期發(fā)展快中子增殖反應堆核電站；遠期發(fā)展聚變堆核電站，從而基本上“永遠”解決能源需求的矛盾。
有關(guān)介紹
中國核能發(fā)電的發(fā)展
2008年中國將開(kāi)工建設福建寧德、福清和廣東陽(yáng)江三個(gè)核電項目。
在隨后的幾年中，隨著(zhù)各項設計工作陸續到位，各方將為這三個(gè)工程投下上千億元人民幣。不過(guò)，這所有的一切也僅僅是中國“核電強國”夢(mèng)想的開(kāi)端，因為根據中國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃，到2020年中國核電總裝機容量要達到4000萬(wàn)千瓦，在建1800萬(wàn)千瓦。這意味著(zhù)，在今后的十多年間，中國平均每年要開(kāi)工建設3~4臺百萬(wàn)千瓦級的核電機組，這在歷史上絕無(wú)僅有。
而在此藍圖下，在未來(lái)十多年中，中國將投下至少4500億元人民幣。與此同時(shí)，中國在預計花費百億元人民幣把國外的第三代核電技術(shù)引進(jìn)中國，并在此基礎上自主創(chuàng )新。
其實(shí)，中國開(kāi)描“核電藍圖”并不是一時(shí)的沖動(dòng)。在能源緊缺的大背景下，核電成為了最現實(shí)的選擇。在未來(lái)的中國，從沿海的廣東、浙江、福建到內陸的湖北、湖南、江西，幾十座核電站將拔地而起。
能源危機困擾中國
能源危機的緊迫性何在？中國科學(xué)院院士、核反應堆工程專(zhuān)家王大中曾用一組數據作出過(guò)說(shuō)明：中國已成為世界第二大能源生產(chǎn)與消費國、第一大煤炭生產(chǎn)與消費國、第二大石油消費國及石油進(jìn)口國、第二大電力生產(chǎn)國。
根據2020年中國GDP翻兩番的發(fā)展目標估計，國內約需發(fā)電裝機容量8億~9億千瓦，而已有裝機容量?jì)H為4億千瓦。但在現有的發(fā)電結構中，單煤電就占了其中的74%。這也意味著(zhù)若電力需求再翻一番，每年用煤就將超過(guò)16億噸，而長(cháng)距離的煤炭輸送將加劇環(huán)境和運輸壓力。另外，在南方的冰災中，光是因交通運輸困難，電煤供應緊張，造成的缺煤停機超過(guò)3700萬(wàn)千瓦，19個(gè)省區拉閘限電。而如此大電煤消耗，二氧化硫和煙塵排放量每年分別新增500萬(wàn)噸和5326萬(wàn)噸以上。
另外，水電受到客觀(guān)條件的限制，其開(kāi)發(fā)難度相當大。而太陽(yáng)能、生物能等可再生能源開(kāi)發(fā)遇到核心技術(shù)的瓶頸，其使用成本極高。因此，在未來(lái)的30年內，這些新能源不具備成為中國主力能源的條件。所以，清潔、高效的核電成了備選。
1957年，人類(lèi)開(kāi)始建設核電站并利用核能發(fā)電，到核電約占全世界電力的16%。
但自1986年前蘇聯(lián)發(fā)生切爾諾貝利核電站核燃料泄漏事件以來(lái)，核電成了許多人心中的惡魔，中國也不例外。全球核電業(yè)就開(kāi)始進(jìn)入低潮。根據國際原子能機構的統計，2000年年底，全球正在運行的核動(dòng)力堆共有438座，到了2003年3月，增加至441座，僅增3座。
但現實(shí)的能源危機改變了這一切。
在能源危機的背景下，人們對生存的渴求戰勝了對恐懼的擔憂(yōu)，歐美國家被凍結30多年的核電計劃也紛紛解凍。而此間，受多種因素的影響，中國的核電發(fā)展戰略也正在由“適度”轉向“積極”。
核電工業(yè)戰略性轉向
“在過(guò)去的30多年中，雖然是采取單個(gè)安排、分散建設的形式進(jìn)行，在籌建個(gè)別核電項目時(shí)從來(lái)沒(méi)有放到全國電力規劃的大框架下考量，但中國仍是世界上少數擁有比較完整核工業(yè)體系的國家之一”，在談及中國核電發(fā)展歷程時(shí)，唐紅鍵說(shuō)。不過(guò)，這一背景在當時(shí)切合了中國一直貫徹“適度發(fā)展”的戰略。
這期間，中國核電工業(yè)歷史上最具標志性的事情在廣東電力設計研究院的參與下完成。2005年，在時(shí)任國務(wù)院副總理曾培炎的主持下，嶺澳二期核電項目相關(guān)設計合同簽署。“這標志著(zhù)中國已具備了百萬(wàn)千瓦級大型核電站的設計能力。”這一次，在常規島的設計項目上，廣東電力設計研究院攬下了近3億元人民幣的設計合同，“要是交給外國人，光設計費起碼就得12億元”。
但在唐紅鍵看來(lái)，中國核電發(fā)展戰略的轉型跡象早已顯現。“在2003年11月，國家核電領(lǐng)導辦公室就改成了國家核電自主化工作領(lǐng)導小組，大力發(fā)展核電的思路可以說(shuō)已初見(jiàn)端倪。”
到了2004年9月1日，中國國防科工委副主任、國家原子能機構主任張華祝在國務(wù)院新聞辦新聞發(fā)布會(huì )上透露，中國政府對進(jìn)一步推動(dòng)核電發(fā)展作出了新的決策，將加快核能發(fā)展，逐步提高核能在能源供應總量中的比例。
從“適當發(fā)展”到“加快發(fā)展”，此時(shí)，中國核電工業(yè)轉向的明確性不言而喻。
從“適度發(fā)展”到“加快發(fā)展”，中國核電工業(yè)走過(guò)了30年。而在此期間法國核電發(fā)電量占到了其國內總發(fā)電量的78%，日本占國內總發(fā)電量的30%。相比之下，中國核電只占2%，實(shí)在是少得可憐。
截至目前，中國已建成投產(chǎn)4個(gè)核電站，11臺機組，裝機842萬(wàn)千瓦。此外，全國已經(jīng)開(kāi)工建設的有22臺機組。而從20世紀50年代以來(lái)，世界各國共建造了440多個(gè)核電站，發(fā)電量已占世界總發(fā)電量的16%。因此，要想填平鴻溝，中國注定有許多路要走。
但隨著(zhù)2007年11月2日，國家發(fā)改委正式對外發(fā)布中國《核電發(fā)展專(zhuān)題規劃（2005-2020年）》，中國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標逐漸清晰。
15年4500億元大生意
《規劃》確定，到2020年，中國核電運行裝機容量爭取達到4000萬(wàn)千瓦；核電年發(fā)電量達到2600億~2800億千瓦時(shí)。在建和運行核電容量1696.8萬(wàn)千瓦的基礎上，新投產(chǎn)核電裝機容量約2300萬(wàn)千瓦。同時(shí)，考慮核電的后續發(fā)展，2020年末在建核電容量應保持1800萬(wàn)千瓦左右。
這就是說(shuō)，如果規劃得以實(shí)施，核電將占中國全部發(fā)電裝機容量的4%左右，發(fā)電量占全國發(fā)電量的6%。這也意味著(zhù)，在未來(lái)十幾年間，將新開(kāi)工建設30臺以上的百萬(wàn)千瓦級核電機組。
其實(shí)，在此時(shí)，國際核電發(fā)展大環(huán)境已經(jīng)降溫，而中國新近宣布發(fā)展核電，在國外許多人看來(lái)扮演了“填空者”的角色，一躍成為未來(lái)10年全球最大的新增核電市場(chǎng)。國際原子能機構前總干事布利克斯認為，中國核電發(fā)展的形勢對世界核電工業(yè)是個(gè)巨大的鼓舞。
既然不是紙上談兵，那么規劃了就意味著(zhù)投入。與核能“高貴”的身份相襯，核電廠(chǎng)的造價(jià)也同樣“高高在上”。火電每千瓦投資為4000元，而核電投資為1330~2000美元，約合人民幣為1.1萬(wàn)~1.65萬(wàn)元，兩者相差高達2.75~4.1倍。另外，核電建設周期相對較長(cháng)，其建設周期一般為70個(gè)月（約6年），如果控制不好，將達到80~90個(gè)月。與此相對，火電一般為30多個(gè)月。
因此有專(zhuān)家估計，為了完成這些投資將耗費至少5000億元人民幣。這個(gè)數目與規劃中的估算大抵相當，“按照15年內新開(kāi)工建設和投產(chǎn)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4500億元人民幣”。不過(guò)，這只是核電站的建設費用，核燃料的采購和核廢料處理等其他費用并不包括其中。
還有一個(gè)問(wèn)題是，“漲價(jià)”可能將是中國不得不面對的問(wèn)題。俄羅斯核能建設與出口公司代表耶西波娃曾表示，“新的核電項目的合同價(jià)格已經(jīng)不可能跟十年前簽署的田灣一期項目一樣了”。根據俄方專(zhuān)家的預測，未來(lái)5年，與核電建設相關(guān)的設備和主要原料等價(jià)格將上漲200%。
“內陸第一”暫無(wú)期
4500億元！絕對是筆大生意！在無(wú)數看客注目的同時(shí)，各地政府首先動(dòng)了凡心。
此間，內陸各省為了爭上內陸第一核電站而拼得“頭破血流”。畢竟，不管是從能源供應還是經(jīng)濟發(fā)展角度，核電的誘惑實(shí)在無(wú)法抵擋。相關(guān)資料顯示，全國已有21個(gè)省、市提出要上馬核電項目，據說(shuō)很多省已為此努力了十多年。
在所有這些爭上核電的內陸省份中，熱情最高的莫過(guò)于湖北、湖南和江西。
有種說(shuō)法是，湖南早在上世紀80年代就開(kāi)始核電站的相關(guān)研究與申請，湖北在1988年已經(jīng)開(kāi)始核電的前期準備工作。
不過(guò)，這些省份真正表達要上馬核電意圖是2005年。在那年的全國兩會(huì )期間，湖南、湖北、四川等省份的代表團都談到了本省發(fā)展核電的迫切愿望。但當時(shí)，這些內陸省份的申請，國家發(fā)改委一個(gè)都沒(méi)批。因此，為了建設“內陸第一個(gè)核電站”，各省份開(kāi)始極力游說(shuō)甚至“明爭暗斗”。
“最沖動(dòng)的首先是地方政府，一個(gè)核電站投資幾百億元，只要建在那，不管誰(shuí)來(lái)投資，幾百億元投進(jìn)去了，經(jīng)濟肯定發(fā)展起來(lái)了。”唐紅鍵說(shuō)。
按照唐紅鍵的說(shuō)法，過(guò)去中國的核電站之所以大多建在沿海地區，一是因為核電站需要大量的水進(jìn)行冷卻，而靠近大海水資源豐富，大型核電機組運輸也比較便利，二是沿海地區經(jīng)濟發(fā)達，能夠承受數百億元的投資，以及適當的高電價(jià)。事實(shí)上，許多西方國家的核電項目，大部分都建在內陸河邊。
因此，在中國積極發(fā)展核電的背景下，內陸一些水資源豐富、三面環(huán)山、一面是水的核電站選址也被提上了議事日程。全國兩會(huì )期間，時(shí)任國家發(fā)改委副主任的張國寶曾表示，國家已允許內陸地區的湖南、湖北、江西三省以三代核電技術(shù)為基礎開(kāi)展核電站建設的前期準備工作。
只是要真正建立內陸第一座核電站，還需等待。因為制定的國家核電中長(cháng)期發(fā)展規劃，在未來(lái)的13年中，中國將新增投產(chǎn)的2300萬(wàn)千瓦核電站中，主要安排在浙江、江蘇、廣東、山東、遼寧和福建6個(gè)沿海省興建，而且早先已經(jīng)在這幾個(gè)省確定了13個(gè)優(yōu)先選擇的廠(chǎng)址。《規劃》甚至明確，中西部多個(gè)省份期待已久的中國首個(gè)內陸核電站開(kāi)工建設時(shí)間被排在了2016年（“十三五”開(kāi)始）以后。
結論
總的來(lái)說(shuō)，在能源經(jīng)濟方面看來(lái)，發(fā)展核電不能盲目。要使核能在促進(jìn)我國社會(huì )、經(jīng)濟、環(huán)境協(xié)調發(fā)展方面起作用。需要考慮的因素眾多，如核電站布局、核電技術(shù)、核電人才等。我國的核電技術(shù)儲備力量不足，應該積極引進(jìn)技術(shù)，開(kāi)發(fā)新一代核電技術(shù)，如快中子堆、高溫氣冷堆等。同時(shí)要加強核電科學(xué)相關(guān)基礎技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，進(jìn)而能夠形成自主知識產(chǎn)權，提高我國核電的綜合競爭力;我國核電起步較晚，且由于過(guò)去20年全世界核電低潮以及其他原因。導致我國核能人力資源的缺乏，為滿(mǎn)足核電的需求，特別是在2020年能夠實(shí)現核電的戰略目標。迫切需求大批核電人才，這就要求國家相關(guān)單位加快核電人才的培養。只有全面考慮了核電發(fā)展的影響因素，核電才能積極健康地發(fā)展。
有關(guān)信息
2011年，日本福島核電站事故影響了全球核電發(fā)展的步伐。當年德國和日本共減少了180太瓦時(shí)的核能發(fā)電量，核能發(fā)電占全球發(fā)電總量的比例下降為12%。此外，福島核事故也促使一些國家紛紛重新審視和調整了各自的核電政策。
2011年，德國宣布所有的核電站都將按計劃在2022年全部停運，它將成為近25年來(lái)首個(gè)放棄核能發(fā)電的主要工業(yè)化國家，意大利和瑞士也相繼宣布將全面放棄核電。2012年9月，日本政府在其出臺的“可再生能源及環(huán)境戰略”草案中，提出“早日擺脫依賴(lài)核電”的目標。計劃分兩個(gè)階段實(shí)現“零核電”，2030年核電發(fā)電比例低于15%，此后再力爭廢除核電。
美國、法國等國家則堅持發(fā)展核電的既定方針。
美國核管理委員會(huì )提出了一系列建議，希望核電站有能力應對超出原設計標準的意外情況，包括長(cháng)時(shí)間電力中斷和多座反應堆同時(shí)受損。2012年2月，該委員會(huì )批準佐治亞州一座核電站可修建兩個(gè)新的核反應堆，這是美國30多年來(lái)首次批準新建核反應堆。法國的核電占全國用電量的75%，是世界上核電使用比例最高的國家。
法國政府表示不會(huì )放棄核電，認為采用核電是確保其能源獨立必不可少的條件。英國也堅持繼續發(fā)展核電。在其最新提出的核電建設計劃中，準備新建總裝機容量達1600萬(wàn)千瓦的核電站，并計劃在2050年之前重新建設22座反應堆，以替代目前正在運行的20個(gè)反應堆。俄羅斯國內18%的電力供應來(lái)自核電，預計到2020年俄羅斯的核電裝機將增加一倍。印度核能發(fā)電占全國電力供應的3%，它計劃2030年將這一比例提高到13%，2050年達到25%。
核電站的安全性和核能發(fā)電的成本是制約核電發(fā)展的兩個(gè)重要因素。在美國，一座核電廠(chǎng)的正常運營(yíng)成本是每兆瓦時(shí)23美元,其中包括每兆瓦時(shí)1美元的核廢料基金，用于支付核燃料處理費用。據估算，每座核電廠(chǎng)退役的成本為5000萬(wàn)美元，其中包括廢棄核燃料處置費用和核電站現場(chǎng)恢復費用。盡管核能發(fā)電存在潛在的安全隱患，甚至可能涉及核武器擴散問(wèn)題，但面對全球變暖帶來(lái)的嚴峻挑戰，人類(lèi)依然需要以積極穩妥的方式發(fā)展核電。
第三代核能發(fā)電廠(chǎng)較之前的核電廠(chǎng)更為安全可靠。一旦核反應堆發(fā)生緊急關(guān)閉的情況，在無(wú)法從外部獲得應急電力和冷卻水的情況下，新反應堆可以安全地冷卻3天。其最終目標是實(shí)現被動(dòng)式安全，在反應堆突然關(guān)閉時(shí)不需要外界的主動(dòng)控制就可以基本保證反應堆的安全。
新建核電廠(chǎng)的均化成本約為每兆瓦時(shí)100到120美元，雖與天然氣發(fā)電相比缺乏競爭力，但低于配備CCS技術(shù)的化石燃料電廠(chǎng)的成本。另一個(gè)挑戰是，一座發(fā)電量為1.0到1.5GW的反應堆在配置冷卻系統和電力配送設備后的體積較大。這種核反應堆的建設成本包括核工程設計費、采購和建造費、運營(yíng)和維護費以及退役處理費等，每千瓦容量的平均成本約為6000到6600美元，相當于天然氣發(fā)電平均成本的6倍。因此，建造這樣一座核反應堆的總造價(jià)大約為60億到100億美元。此外，巨大的財務(wù)風(fēng)險、建造風(fēng)險和運營(yíng)許可證被耽擱等因素都會(huì )增加核電廠(chǎng)的建設成本。
應美國核管制委員會(huì )的要求，美能源部積極推進(jìn)裝機容量為80到300百萬(wàn)瓦的小型模塊化核反應堆開(kāi)發(fā)和設計認證的研究。采用這種核反應堆，利用核能的方式可以更加安全。未來(lái)的核電廠(chǎng)可以由十幾個(gè)經(jīng)濟可靠型的小型模塊化反應堆組成，而不是采用以前一次性建造一個(gè)大型核反應堆的做法。與此同時(shí)，隨著(zhù)獲得核電站運營(yíng)許可證和建造工期延誤等方面風(fēng)險的減少，發(fā)展中小型核反應堆可能代表未來(lái)核電發(fā)展的一種新模式。
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