愛(ài)華網(wǎng)利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。除沸水堆外（見(jiàn)輕水堆），其他類(lèi)型的動(dòng)力堆都是一回路的冷卻劑通過(guò)堆心加熱，在蒸汽發(fā)生器中將熱量傳給二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)。沸水堆則是一回路的冷卻劑通過(guò)堆心加熱變成70個(gè)大氣壓左右的飽和蒸汽，經(jīng)汽水分離并干燥后直接推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -簡(jiǎn)史
核能發(fā)電核能發(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(jī)容量為5兆瓦(電)的核電站。英、美等國(guó)也相繼建成各種類(lèi)型的核電站。到1960年,有5個(gè)國(guó)家建成20座核電站，裝機(jī)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(guó)家和地區(qū)正在運(yùn)行的30兆瓦（電）以上的核電站反應(yīng)堆已達(dá)200多座,總裝機(jī)容量已達(dá)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(guó)家和地區(qū)建成的核電機(jī)組為423套，總?cè)萘繛?.275億千瓦，其發(fā)電量占全世界總發(fā)電量的約16％。
中國(guó)大陸的核電起步較晚，80年代才動(dòng)工興建核電站。中國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的30萬(wàn)千瓦（電）秦山核電站在1991年底投入運(yùn)行。大亞灣核電站正加緊施工。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -核能發(fā)電原理
核能發(fā)電核能發(fā)電的能量來(lái)自核反應(yīng)堆中可裂變材料(核燃料)進(jìn)行裂變反應(yīng)所釋放的裂變能。裂變反應(yīng)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(yīng)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(yīng)稱(chēng)為鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是核能發(fā)電的前提。
要用反應(yīng)堆產(chǎn)生核能,需要解決以下4個(gè)問(wèn)題：
①為核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)提供必要的條件，使之得以進(jìn)行。
②鏈?zhǔn)椒磻?yīng)必須能由人通過(guò)一定裝置進(jìn)行控制。失去控制的裂變能不僅不能用于發(fā)電，還會(huì)釀成災(zāi)害。
③裂變反應(yīng)產(chǎn)生的能量要能從反應(yīng)堆中安全取出。
④裂變反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和放射性物質(zhì)對(duì)人體危害很大，必須設(shè)法避免它們對(duì)核電站工作人員和附近居民的傷害。
核能發(fā)電根據(jù)計(jì)算，以鈾-235、钚-239、鈾-233這些易裂變物質(zhì)作核燃料時(shí)，每次裂變釋放出的可利用能量大約都是200兆電了伏，每產(chǎn)生1兆瓦功率，鈾-235的消耗率約為1.22克/天。1座百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站年消耗鈾-235約25噸。核能發(fā)電的核心裝置是核反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆按引起裂變的中子能量分為熱中子反應(yīng)堆和快中子反應(yīng)堆。
快中子是指裂變反應(yīng)釋放的中子。熱中子則是快中子慢化后的中子。目前，大量運(yùn)行的是熱中子反應(yīng)堆，其中需要慢化劑，通過(guò)它的原子核與快中子彈性碰撞將快中子慢化成熱中子.熱中子堆使用的材料主要是天然鈾(鈾-235含量3%)和稍加濃縮鈾(鈾-236含量3%左右)。根據(jù)慢化劑、冷堆劑和燃料不同，熱中子反應(yīng)堆分為輕水堆(包括壓水堆和沸水堆)、重水堆、石墨氣冷堆和石墨水冷堆。目前已運(yùn)行的核電站以輕水堆居多，我國(guó)已選定壓水堆作為第一代核電站。
核反應(yīng)堆的起動(dòng)、停堆和功率控制依靠控制棒，它由強(qiáng)吸收中子能力的材料(如硼、鎘)做成。為保證核反應(yīng)堆安全，停堆用的安全棒也是由強(qiáng)吸收中子材料做成。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -經(jīng)濟(jì)性
核能發(fā)電經(jīng)濟(jì)性以發(fā)電成本衡量。構(gòu)成核能發(fā)電成本的因素很多，包括基建投資費(fèi)用、安全防護(hù)費(fèi)用、核燃料費(fèi)用，以及核電站退役處理費(fèi)用。核電發(fā)展初期，不僅基建投資費(fèi)用昂貴，核燃料生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，需要龐大的設(shè)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(jù)美國(guó)1984年統(tǒng)計(jì),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(guó)經(jīng)濟(jì)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(guó)家的數(shù)據(jù)。核能發(fā)電的成本雖然有了很大降低，但近年來(lái)發(fā)現(xiàn)核電站退役處理的費(fèi)用遠(yuǎn)比早先預(yù)計(jì)的為高。因此，核電的總成本還應(yīng)有所增加。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -核燃料資源
核能發(fā)電
自然界存在的可裂變?cè)刂挥锈?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(zhuǎn)變?yōu)轭?239；同樣，也可以將自然界中大量存在的釷-232轉(zhuǎn)變?yōu)榭闪炎兊拟?233。因此，估計(jì)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(chǔ)藏量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)化石燃料，能長(zhǎng)期滿(mǎn)足核能發(fā)電的需要。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -核電安全
核能發(fā)電核能發(fā)電時(shí)存在大量放射性物質(zhì)，需要特殊的防護(hù)設(shè)施。因此，核電站在設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行時(shí)，要注意以下5個(gè)問(wèn)題。
①實(shí)施縱深設(shè)防原則：
即在設(shè)計(jì)時(shí)就分三個(gè)層次進(jìn)行安全設(shè)防：第一，通過(guò)設(shè)計(jì)逾度、質(zhì)量管理、運(yùn)行人員培訓(xùn)等措施提高可靠性，盡量減少事故。第二，設(shè)置安全系統(tǒng)，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(tǒng)將盡量限制放射性物質(zhì)向環(huán)境釋放。
②設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故(DBA)：
用于設(shè)計(jì)核電站工程安全設(shè)施的一些假設(shè)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(yán)重的是失水事故。在壓水堆中假設(shè)為主管道的雙端斷裂，也稱(chēng)為最大可信事故。
③概率安全評(píng)價(jià)(PSA)：
這是70年代后期發(fā)展起來(lái)的一種安全評(píng)價(jià)方法,核電站第一個(gè)完整的PSA報(bào)告是1975年美國(guó)正式發(fā)表的反應(yīng)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(jì)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(jì)算出核電站事故給公眾帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)值。計(jì)算說(shuō)明100座核電站的事故風(fēng)險(xiǎn)比人為的非核事故或自然災(zāi)害所造成的總風(fēng)險(xiǎn)約小1萬(wàn)倍。PSA一方面能給出風(fēng)險(xiǎn)值，使核電站安全有了定量化的描述，同時(shí)它系統(tǒng)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。
核能發(fā)電④制訂應(yīng)急計(jì)劃：
預(yù)先規(guī)劃和準(zhǔn)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(duì)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?/p>
⑤執(zhí)行輻射防護(hù)三原則：
核能發(fā)電的輻射安全同樣遵循國(guó)際上廣泛采用的輻射防護(hù)三原則，即實(shí)踐的正當(dāng)性、輻射防護(hù)的最優(yōu)化、個(gè)人所受的劑量當(dāng)量不得超過(guò)國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì)對(duì)相應(yīng)情況所建議的限值。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -熱核聚變發(fā)電
核能發(fā)電熱核聚變是正在研究中的一種核能發(fā)電形式，它是利用氫的同位素氘-氚或氘-氘在極高溫下發(fā)生核聚變反應(yīng)釋放出巨大能量而發(fā)電的。通過(guò)核聚變釋放巨大能量已為人類(lèi)掌握，例如氫彈爆炸。但這種能量釋放是在瞬間完成的，人類(lèi)無(wú)法控制，自然不能用于發(fā)電。正在研究的是如何實(shí)現(xiàn)對(duì)熱核聚變反應(yīng)的人工控制。由于核聚變?nèi)剂系臒嶂迪喈?dāng)高，1千克氘相當(dāng)于4千克鈾-235，8600噸汽油或11000噸煤;加之這種核聚變?nèi)剂系膬?chǔ)量遠(yuǎn)比其他核燃料多,所以，在人類(lèi)面臨能源短缺的情況,美、蘇、日、德、英、法、中等國(guó)都投入相當(dāng)大的力量從事聚變發(fā)電的研究（見(jiàn)等離子體應(yīng)用）。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -全球核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
核能發(fā)電自1954年前蘇聯(lián)建成世界上首座5000KW試驗(yàn)性原子能電站以來(lái)，人類(lèi)對(duì)核能的商業(yè)利用實(shí)踐已經(jīng)走過(guò)了半個(gè)多世紀(jì)。期間，經(jīng)歷了1970年代的快速發(fā)展時(shí)期，以及因三里島和切爾諾貝利核電站事故所引發(fā)的1980年代的緩慢增長(zhǎng)期。迄今，切爾諾貝利事故已經(jīng)過(guò)去了整整20年，在這段時(shí)間里世界400多座核電站機(jī)組又積累了8000多堆年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，且無(wú)重大事故發(fā)生。這表明核電站改進(jìn)措施已見(jiàn)成效，核電安全性和經(jīng)濟(jì)性均有所提高。但是，公眾和用戶(hù)對(duì)核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然心存余悸。世界核能產(chǎn)業(yè)就是在希望與疑慮的矛盾中緩慢但穩(wěn)步發(fā)展。
一、全球核電穩(wěn)步增長(zhǎng)
核能是很多國(guó)家的主要電力來(lái)源。來(lái)自國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，到2007年1月，世界各地有435座動(dòng)力堆在運(yùn)行。在這些在役的反應(yīng)堆中美國(guó)有103個(gè)、法國(guó)59個(gè)，日本55個(gè)、俄羅斯31個(gè)、英國(guó)19個(gè)，僅這5個(gè)國(guó)家就占全球在役反應(yīng)堆的60%以上。
2005年的發(fā)電容量總計(jì)凈增230萬(wàn)千瓦，全年發(fā)電量占世界發(fā)電量的19.28%，并與全球電力市場(chǎng)穩(wěn)定增長(zhǎng)保持同步。另外，截至2007年3月，全球在建的核反應(yīng)堆有30個(gè)，發(fā)電容量將達(dá)到24.251億瓦，其中大多數(shù)在亞洲，共有16個(gè)（印度7個(gè)，中國(guó)5個(gè)，朝鮮、伊朗、日本和巴基斯坦各1個(gè)）。
2005年，至少有15個(gè)國(guó)家核能發(fā)電量占本國(guó)發(fā)電總量的30%以上，占15～30%的國(guó)家有6個(gè)，其中法國(guó)核電生產(chǎn)量在其電力生產(chǎn)量的份額接近80%。2005年全球并入電網(wǎng)的核電機(jī)組有4臺(tái)，其中日本兩臺(tái)，印度和韓國(guó)各一臺(tái)；同年，加拿大一臺(tái)閑置的機(jī)組重新并入電網(wǎng)。
核能發(fā)電二、全球核電反應(yīng)堆以輕水堆為主
核反應(yīng)堆是核電廠的心臟，核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)在其中進(jìn)行。反應(yīng)堆的類(lèi)型繁多，有不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，如按中子能量、冷卻劑和慢化劑、堆芯結(jié)構(gòu)，以及用途進(jìn)行分類(lèi)。其中，在核電工業(yè)中更多地是按照冷卻劑和慢化劑分類(lèi)進(jìn)行分類(lèi)。輕水堆、重水堆、石墨堆是工業(yè)上成熟的主要發(fā)電堆。輕水反應(yīng)堆是目前技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的堆型。其優(yōu)點(diǎn)是體積小，結(jié)構(gòu)和運(yùn)行都比較簡(jiǎn)單，功率密度高，單堆功率大，造價(jià)也低廉。建造周期短和安全可靠。它的缺點(diǎn)是輕水吸引中子的幾率比重水和石墨大，因此僅用天然鈾（天然鈾濃度非常?。o(wú)法維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，需要將天然鈾濃縮，濃縮度在3%左右，稱(chēng)作低濃鈾。目前采用輕水堆的國(guó)家，在核燃料供應(yīng)上大多依賴(lài)美國(guó)和獨(dú)聯(lián)體。此外，輕水堆對(duì)天然鈾的利用率低，僅為33%，如果系列地發(fā)展輕水堆要比系列地發(fā)展重水堆多用天然鈾50%以上。盡管如此，目前輕水堆在反應(yīng)堆中仍占統(tǒng)治地位。目前，全球正在運(yùn)行的以及在建的核反應(yīng)堆中，大部分是輕水反應(yīng)堆，占所有反應(yīng)堆的85%以上。
三、核電站退役問(wèn)題得到高度重視
隨著核電站運(yùn)行時(shí)間的增加，與核安全相關(guān)的核反應(yīng)堆退役問(wèn)題在許多國(guó)家表現(xiàn)得越來(lái)越重要。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)就選擇退役時(shí)間而不是進(jìn)行許可證更新，以及就退役過(guò)程本身提供指導(dǎo)，此外，它還鼓勵(lì)成員國(guó)逐漸交流最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。到2007年3月初，在運(yùn)行的435座反應(yīng)堆中有100座的運(yùn)行期已經(jīng)超過(guò)30年。目前的兩個(gè)基本退役方案是立即拆除和在拆除前長(zhǎng)期安全封閉。截至2005年底，世界各地已有8座核電廠已經(jīng)全部完成退役，17座核電廠已部分拆除并安全關(guān)閉，31座核電廠正在實(shí)施廠址最終解除監(jiān)管之前的拆除，而30座核電廠正在進(jìn)行長(zhǎng)期封閉之前的最低程度拆除。而2006年間全球又有6個(gè)核電廠長(zhǎng)期關(guān)閉。迄今，全球已經(jīng)有119個(gè)反應(yīng)堆關(guān)閉，與此相應(yīng)的發(fā)電量為35.165億瓦。在關(guān)閉的反應(yīng)堆中，以壓水堆、氣冷堆等反應(yīng)堆型為主。
核能發(fā)電四、核燃料鈾價(jià)格持續(xù)上漲，但核資源不會(huì)成為制約核電開(kāi)發(fā)的瓶頸
作為核能生產(chǎn)的主要燃料，天然鈾的價(jià)格在上世紀(jì)80年代呈下降趨勢(shì)，在90年代則起伏不定，但是自2001年開(kāi)始，鈾的價(jià)格持續(xù)上升，從2002年的25美元/kg上升到2005年的75美元/kg，5年間上漲三倍以上。鈾價(jià)格的上漲一方面反映二次資源的耗竭，另一方面反映了核電原材料市場(chǎng)的供需現(xiàn)狀。
燃料鈾的需求主要取決于核電站的設(shè)備容量（核能發(fā)電量），同時(shí)核電站運(yùn)行壽命的延長(zhǎng)和熱功率的增加、設(shè)備利用率、運(yùn)行環(huán)境與燃耗、天然鈾價(jià)格和濃縮勞務(wù)價(jià)格的差額也是重要因素。全球核電站設(shè)備容量將隨著以中國(guó)為主的亞洲地區(qū)核電開(kāi)發(fā)的進(jìn)展，有增加的趨勢(shì)。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IEIA）和世界核協(xié)會(huì)（WNA）等機(jī)構(gòu)根據(jù)對(duì)中、長(zhǎng)期（2020年）核電設(shè)備容量的預(yù)測(cè)，對(duì)中、長(zhǎng)期鈾需求的預(yù)測(cè)是：73495～86070t(U)（IEAE對(duì)2020年的預(yù)測(cè)）和57700～102500tt(U)（WAN對(duì)2005年的預(yù)測(cè)）。
從燃料鈾的供給方面來(lái)看，目前全球生產(chǎn)鈾的國(guó)家約為21個(gè)，其中加拿大和澳大利亞的生產(chǎn)量幾乎占全球的一半，而能夠自己供給本國(guó)核電站需要的只有加拿大和南非。世界鈾生產(chǎn)量（生產(chǎn)能力）從2003年的47260t(U)增加到2005年的51155t(U)。但是，由于現(xiàn)有的鈾礦山枯竭而關(guān)閉以及鈾市場(chǎng)前景不明，鈾生產(chǎn)者控制新鈾礦山的勘探與開(kāi)發(fā)，預(yù)測(cè)到2010年，鈾的產(chǎn)量將降至43059t(U)，2015年將上升到43612t(U)，2020年又將降到43005t(U)。另外，庫(kù)存鈾、俄羅斯解體核彈頭的高濃鈾、美國(guó)的軍用剩余高濃鈾、钚、回收鈾、再濃縮鈾等二次供給源的存在，也是對(duì)鈾礦山、礦床等生產(chǎn)的鈾形成價(jià)格上的壓力。由此，進(jìn)一步控制新鈾礦山的勘探與開(kāi)發(fā)，再結(jié)合核電開(kāi)發(fā)增長(zhǎng)的需求，從供需雙方面逼迫鈾市場(chǎng)價(jià)格上漲。
核能發(fā)電然而，從鈾資源的角度來(lái)看，IAEA按資源存在的準(zhǔn)確度將鈾資源區(qū)分為：確認(rèn)資源（RAR）、推算追加資源Ⅰ（EAR-Ⅰ）、推算追加資源Ⅱ（EAR-Ⅱ）和期待資源（SR）。而且，按照回收（生產(chǎn)）成本，將生產(chǎn)成本低于40美元/kg（U）的鈾資源稱(chēng)為“低成本鈾資源”，將低于130美元/kg（U）的鈾資源稱(chēng)為“經(jīng)濟(jì)的可回收鈾資源”。
按照2003版REDBOOK，世界已知的鈾資源（RAR＋EAR-Ⅰ）中，回收成本低于130美元/kg（U）的鈾資源合計(jì)為458.9萬(wàn)t(U)；世界未發(fā)現(xiàn)的鈾資源（EAR-Ⅱ＋SR）合計(jì)為974.4萬(wàn)t(U)。而基于回收成本低于130美元/kg（U）的已知鈾資源，按燃料循環(huán)，從鈾資源的可開(kāi)采年限看（鈾資源量/年度鈾需要量），（1）以一次通過(guò)（直接處置）的輕水堆利用，為85年；（2）僅一次循環(huán)钚的輕水堆利用，為100年；（3）輕水堆與快堆（FBR）組合利用，為130年；（4）全部FBR利用，為2550年。再者，如果已知鈾資源加上未發(fā)現(xiàn)的鈾資源（EAR-Ⅱ＋SR），則有：（1）以一次通過(guò)的輕水堆利用，為270年；（2）一次循環(huán)钚的輕水堆利用，為300年；（3）輕水堆與快堆組合利用，為410年；（4）全部FBR利用，為8500年。因此，可以說(shuō)鈾資源在本世紀(jì)不會(huì)成為制約核能發(fā)電的瓶頸。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -中國(guó)核能發(fā)電的發(fā)展
核能發(fā)電2008年中國(guó)將開(kāi)工建設(shè)福建寧德、福清和廣東陽(yáng)江三個(gè)核電項(xiàng)目。
在隨后的幾年中，隨著各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作陸續(xù)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(guó)“核電強(qiáng)國(guó)”夢(mèng)想的開(kāi)端，因?yàn)楦鶕?jù)中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，到2020年中國(guó)核電總裝機(jī)容量要達(dá)到4000萬(wàn)千瓦，在建1800萬(wàn)千瓦。這意味著，在今后的十多年間，中國(guó)平均每年要開(kāi)工建設(shè)3~4臺(tái)百萬(wàn)千瓦級(jí)的核電機(jī)組，這在歷史上絕無(wú)僅有。
而在此藍(lán)圖下，在未來(lái)十多年中，中國(guó)將投下至少4500億元人民幣。與此同時(shí)，中國(guó)在預(yù)計(jì)花費(fèi)百億元人民幣把國(guó)外的第三代核電技術(shù)引進(jìn)中國(guó)，并在此基礎(chǔ)上自主創(chuàng)新。
其實(shí)，中國(guó)開(kāi)描“核電藍(lán)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(xiàn)實(shí)的選擇。在未來(lái)的中國(guó)，從沿海的廣東、浙江、福建到內(nèi)陸的湖北、湖南、江西，幾十座核電站將拔地而起。
能源危機(jī)困擾中國(guó)
能源危機(jī)的緊迫性何在？中國(guó)科學(xué)院院士、核反應(yīng)堆工程專(zhuān)家王大中曾用一組數(shù)據(jù)作出過(guò)說(shuō)明：中國(guó)已成為世界第二大能源生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó)、第一大煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó)、第二大石油消費(fèi)國(guó)及石油進(jìn)口國(guó)、第二大電力生產(chǎn)國(guó)。
根據(jù)2020年中國(guó)GDP翻兩番的發(fā)展目標(biāo)估計(jì)，國(guó)內(nèi)約需發(fā)電裝機(jī)容量8億~9億千瓦，而已有裝機(jī)容量?jī)H為4億千瓦。但在現(xiàn)有的發(fā)電結(jié)構(gòu)中，單煤電就占了其中的74％。這也意味著若電力需求再翻一番，每年用煤就將超過(guò)16億噸，而長(zhǎng)距離的煤炭輸送將加劇環(huán)境和運(yùn)輸壓力。另外，在今年年初南方的冰災(zāi)中，光是因交通運(yùn)輸困難，電煤供應(yīng)緊張，造成的缺煤停機(jī)超過(guò)3700萬(wàn)千瓦，19個(gè)省區(qū)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，水電受到客觀條件的限制，其開(kāi)發(fā)難度相當(dāng)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(nèi)，這些新能源不具備成為我國(guó)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(shè)核電站并利用核能發(fā)電，到現(xiàn)在，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(guó)也不例外。全球核電業(yè)就開(kāi)始進(jìn)入低潮。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)，2000年年底，全球正在運(yùn)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(xiàn)實(shí)的能源危機(jī)改變了這一切。
在能源危機(jī)的背景下，人們對(duì)生存的渴求戰(zhàn)勝了對(duì)恐懼的擔(dān)憂(yōu)，歐美國(guó)家被凍結(jié)30多年的核電計(jì)劃也紛紛解凍。而此間，受多種因素的影響，中國(guó)的核電發(fā)展戰(zhàn)略也正在由“適度”轉(zhuǎn)向“積極”。
核能發(fā)電核電工業(yè)戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)向
“在過(guò)去的30多年中，雖然是采取單個(gè)安排、分散建設(shè)的形式進(jìn)行，在籌建個(gè)別核電項(xiàng)目時(shí)從來(lái)沒(méi)有放到全國(guó)電力規(guī)劃的大框架下考量，但我國(guó)仍是世界上少數(shù)擁有比較完整核工業(yè)體系的國(guó)家之一”，在談及我國(guó)核電發(fā)展歷程時(shí)，唐紅鍵說(shuō)。不過(guò)，這一背景在當(dāng)時(shí)切合了我國(guó)一直貫徹“適度發(fā)展”的戰(zhàn)略。
這期間，中國(guó)核電工業(yè)歷史上最具標(biāo)志性的事情在廣東電力設(shè)計(jì)研究院的參與下完成。2005年，在時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理曾培炎的主持下，嶺澳二期核電項(xiàng)目相關(guān)設(shè)計(jì)合同簽署?！斑@標(biāo)志著我國(guó)已具備了百萬(wàn)千瓦級(jí)大型核電站的設(shè)計(jì)能力。”這一次，在常規(guī)島的設(shè)計(jì)項(xiàng)目上，廣東電力設(shè)計(jì)研究院攬下了近3億元人民幣的設(shè)計(jì)合同，“要是交給外國(guó)人，光設(shè)計(jì)費(fèi)起碼就得12億元”。
但在唐紅鍵看來(lái)，中國(guó)核電發(fā)展戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型跡象早已顯現(xiàn)。“在2003年11月，國(guó)家核電領(lǐng)導(dǎo)辦公室就改成了國(guó)家核電自主化工作領(lǐng)導(dǎo)小組，大力發(fā)展核電的思路可以說(shuō)已初見(jiàn)端倪?！?/p>
到了2004年9月1日，中國(guó)國(guó)防科工委副主任、國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)主任張華祝在國(guó)務(wù)院新聞辦新聞發(fā)布會(huì)上透露，中國(guó)政府對(duì)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(yīng)總量中的比例。
從“適當(dāng)發(fā)展”到“加快發(fā)展”，此時(shí)，中國(guó)核電工業(yè)轉(zhuǎn)向的明確性不言而喻。
從“適度發(fā)展”到“加快發(fā)展”，中國(guó)核電工業(yè)走過(guò)了30年。而在此期間法國(guó)核電發(fā)電量占到了其國(guó)內(nèi)總發(fā)電量的78%，日本占國(guó)內(nèi)總發(fā)電量的30%。相比之下，中國(guó)核電只占2%，實(shí)在是少得可憐。
截至目前，中國(guó)已建成投產(chǎn)4個(gè)核電站，11臺(tái)機(jī)組，裝機(jī)842萬(wàn)千瓦。此外，全國(guó)已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)的有22臺(tái)機(jī)組。而從20世紀(jì)50年代以來(lái)，世界各國(guó)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(guó)注定有許多路要走。
但隨著2007年11月2日，國(guó)家發(fā)改委正式對(duì)外發(fā)布我國(guó)《核電發(fā)展專(zhuān)題規(guī)劃(2005-2020年)》，我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)逐漸清晰。
核能發(fā)電15年4500億元大生意
《規(guī)劃》確定，到2020年，我國(guó)核電運(yùn)行裝機(jī)容量爭(zhēng)取達(dá)到4000萬(wàn)千瓦；核電年發(fā)電量達(dá)到2600億~2800億千瓦時(shí)。在目前在建和運(yùn)行核電容量1696.8萬(wàn)千瓦的基礎(chǔ)上，新投產(chǎn)核電裝機(jī)容量約2300萬(wàn)千瓦。同時(shí)，考慮核電的后續(xù)發(fā)展，2020年末在建核電容量應(yīng)保持1800萬(wàn)千瓦左右。
這就是說(shuō)，如果規(guī)劃得以實(shí)施，核電將占我國(guó)全部發(fā)電裝機(jī)容量的4%左右，發(fā)電量占全國(guó)發(fā)電量的6%。這也意味著，在未來(lái)十幾年間，將新開(kāi)工建設(shè)30臺(tái)以上的百萬(wàn)千瓦級(jí)核電機(jī)組。
其實(shí)，在此時(shí)，國(guó)際核電發(fā)展大環(huán)境已經(jīng)降溫，而中國(guó)新近宣布發(fā)展核電，在國(guó)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(guó)際原子能機(jī)構(gòu)前總干事布利克斯認(rèn)為，中國(guó)核電發(fā)展的形勢(shì)對(duì)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(guī)劃了就意味著投入。與核能“高貴”的身份相襯，目前，核電廠的造價(jià)也同樣“高高在上”。目前，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(dá)2.75~4.1倍。另外，核電建設(shè)周期相對(duì)較長(zhǎng)，其建設(shè)周期一般為70個(gè)月(約6年)，如果控制不好，將達(dá)到80~90個(gè)月。與此相對(duì)，火電一般為30多個(gè)月。
因此有專(zhuān)家估計(jì)，為了完成這些投資將耗費(fèi)至少5000億元人民幣。這個(gè)數(shù)目與規(guī)劃中的估算大抵相當(dāng)，“按照15年內(nèi)新開(kāi)工建設(shè)和投產(chǎn)的核電建設(shè)規(guī)模大致估算，核電項(xiàng)目建設(shè)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(shè)費(fèi)用，核燃料的采購(gòu)和核廢料處理等其他費(fèi)用并不包括其中。
還有一個(gè)問(wèn)題是，目前的形勢(shì)下，“漲價(jià)”可能將是中國(guó)不得不面對(duì)的問(wèn)題。俄羅斯核能建設(shè)與出口公司代表耶西波娃曾表示，“新的核電項(xiàng)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(xiàng)目一樣了”。根據(jù)俄方專(zhuān)家的預(yù)測(cè)，未來(lái)5年，與核電建設(shè)相關(guān)的設(shè)備和主要原料等價(jià)格將上漲200%。
核能發(fā)電“內(nèi)陸第一”暫無(wú)期
4500億元！絕對(duì)是筆大生意！在無(wú)數(shù)看客注目的同時(shí)，各地政府首先動(dòng)了凡心。
此間，內(nèi)陸各省為了爭(zhēng)上內(nèi)陸第一核電站而拼得“頭破血流”。畢竟，不管是從能源供應(yīng)還是經(jīng)濟(jì)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，目前全國(guó)已有21個(gè)省、市提出要上馬核電項(xiàng)目，據(jù)說(shuō)很多省已為此努力了十多年。
在所有這些爭(zhēng)上核電的內(nèi)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(jì)80年代就開(kāi)始核電站的相關(guān)研究與申請(qǐng)，湖北在1988年已經(jīng)開(kāi)始核電的前期準(zhǔn)備工作。
不過(guò)，這些省份真正表達(dá)要上馬核電意圖是2005年。在那年的全國(guó)兩會(huì)期間，湖南、湖北、四川等省份的代表團(tuán)都談到了本省發(fā)展核電的迫切愿望。但當(dāng)時(shí)，這些內(nèi)陸省份的申請(qǐng)，國(guó)家發(fā)改委一個(gè)都沒(méi)批。因此，為了建設(shè)“內(nèi)陸第一個(gè)核電站”，各省份開(kāi)始極力游說(shuō)甚至“明爭(zhēng)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(jì)肯定發(fā)展起來(lái)了?！碧萍t鍵說(shuō)。
按照唐紅鍵的說(shuō)法，過(guò)去我國(guó)的核電站之所以大多建在沿海地區(qū)，一是因?yàn)楹穗娬拘枰罅康乃M(jìn)行冷卻，而靠近大海水資源豐富，大型核電機(jī)組運(yùn)輸也比較便利，二是沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，能夠承受數(shù)百億元的投資，以及適當(dāng)?shù)母唠妰r(jià)。事實(shí)上，許多西方國(guó)家的核電項(xiàng)目，大部分都建在內(nèi)陸河邊。
因此，在我國(guó)積極發(fā)展核電的背景下，內(nèi)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。在今年全國(guó)兩會(huì)期間，時(shí)任國(guó)家發(fā)改委副主任的張國(guó)寶曾表示，國(guó)家已允許內(nèi)陸地區(qū)的湖南、湖北、江西三省以三代核電技術(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)展核電站建設(shè)的前期準(zhǔn)備工作。
只是，就目前而言，要真正建立內(nèi)陸第一座核電站，還需等待。因?yàn)榘凑杖ツ曛贫ǖ膰?guó)家核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，在未來(lái)的13年中，我國(guó)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)先選擇的廠址?！兑?guī)劃》甚至明確，中西部多個(gè)省份期待已久的中國(guó)首個(gè)內(nèi)陸核電站開(kāi)工建設(shè)時(shí)間被排在了2016年(“十三五”開(kāi)始)以后。
核能發(fā)電_核能發(fā)電 -參考文獻(xiàn)
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