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我国核能发展有望再“提速” 技术创新追求“失效安全”

放大字体  缩小字体 中国核电网  | 发表于:2017-01-22 | 来源:新华社

新华社信息上海1月20日电(记者刘雪)从2016年底到2017年初,我国能源领域多个纲领性政策文件密集出台。无论是《电力发展“十三五”规划》《能源发展“十三五”规划》还是《能源技术创新“十三五”规划》都传递出安全高效发展核能的积极信号,同时也指引了核能技术创新发展的方向。

  从全球视野来看,虽然日本福岛核事故影响了世界核电发展进程,但在确保安全的前提下,主要核电大国和一些新兴国家仍将核电作为低碳能源发展的重要方向。

  罗兰贝格亚洲区副总裁、能源与公用事业行业中心全球负责人戴璞表示,虽然核事故的出现让全球核电产业发展遭受重创,同时,新能源的崛起也对核能形成替代作用。但从长远来看,核电仍是清洁高效的能源,不会像石油、煤炭等化石能源一样最终会被替代。未来的能源方向,是风电、太阳能等新能源和核电的混合组合。与风、光相比,核电更加稳定;与传统化石能源相比,核电更加清洁。同时,核电的能效远高于其他能源。

  《能源发展“十三五”规划》《电力发展“十三五”规划》均强调,安全发展核电,推进沿海核电建设。明确“十三五”期间,全国核电投产约3000万千瓦、开工建设3000万千瓦以上,2020年装机达到5800万千瓦。

  安全是核能利用的关键词。历史上重大核事故的灾难性影响使得公众产生了谈核色变的恐慌情绪。记者采访核电行业专家了解到,随着技术创新不断突破,核电安全性和效率大幅提高。

  目前,我国核电技术与世界先进水平保持同步。三代核电技术研发和应用走在世界前列,四代核电技术、模块化小型堆、海洋核动力平台、先进核燃料与循环技术取得突破,可控核聚变技术得到持续发展。

  最新发布的《能源技术创新“十三五”规划》显示,不断完善的第三代核电技术逐渐成为新建核电机组的主流,第四代核电技术、模块化小型堆技术、先进核燃料及其循环技术正在快速兴起,对在役核电机组进行延寿也是核电发展的重要环节。“十三五”期间,重点发展安全先进核能技术、战略性能源技术、能源基础材料技术等,是未来五年我国能源科技创新的重大使命。

  上海交通大学核科学与工程学院副教授、博士生导师刘晓晶介绍,目前三代核电技术每堆年发生严重堆芯损坏概率低于十的负五次方,大量放射性释放概率低于十的负六次方,安全性比二代技术提高了一个数量等级。四代核电技术在经济性、安全性、可持续性和不扩散性方面有更高的要求。与三代相比,四代技术使用效率大大提高。三代堆芯出口温度大约330度,四代最低温度可达到500度以上,有时甚至可达800度。热效率大大提高。

  “我国已经掌握了三代核电技术,但三代前的技术很多靠引进。如果经过攻坚和突破,我国有望在四代技术上实现原创和超越。”刘晓晶说。

  坐落在山东荣成的华能石岛湾高温气冷堆核电站,是世界上第一座200兆瓦级具有第四代核能系统安全特性的核电机组。华能山东石岛湾核电有限公司副总经理张爱军介绍说,在安全方面,高温气冷堆,在物理上就是安全的。即使出现问题,失控之后,内部温度也会降下来,堆芯也融化不了。在经济方面,高温气冷堆属于小型堆,适合区域化发展,比较灵活。可以实行模块化建设,日后规模化生产,可以降低成本。商用化前景较好。

  在核电的安全性上,当前业界正在加强技术创新及攻关,积极追求“失效安全”。 中科院上海应用物理所研究员、原所长徐洪杰介绍,现在的时代被称为“第一核时代”,即使是三代核技术还做不到“失效安全”。科学家正在研究“第二核时代”,以确保实现“失效安全”。

  徐洪杰介绍说,从全球核技术前景的展望来看,四代堆技术可能在2025年-2030年之间投入运营,到2050年之后,三代核电技术将迎来拐点,而四代技术可能成为主力。中科院先进核能创新研究院正在进行TMSR(钍基熔盐堆核能系统)的研究,我国钍资源比较丰富,不太需要担心核燃料的问题,也适合进行大规模推广。

  在坚持安全发展的前提下,业内专家认为我国核电建设仍需提速。清华大学核能与新能源技术研究院研究员、博士生导师周志伟表示,从发展趋势来看,我国核电产业仍需要加快规模化发展。当下我国核电在一次能源结构中的占比大约2%,而且随着风能、光伏、火电等其他装机容量不断扩充,核电所占比例出现下滑态势。从长远来看,我国核电占一次能源的比例提升到5%左右比较合适。

  周志伟认为,从应用的角度来看,模块化、小型化电站是全球核电产业的发展方向。这样的模式更加灵活,可复制、可推广。

 
关键词: 核电 核能 核安全
 
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