我国的核电发展
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第22卷第1期宿州学院学报Vol.22,No.1 2007年2月JournalofSuzhouCollegeFeb.2007
我国的核电发展
李火斤琪, 秦 云
(保山师范高等专科学校,云南保山 678000)
摘要:我国核电已由“适度发展核电”开始进入“加快推进核电发展”阶段,并出口国外,当然也亟待从先进核电技术研究入手,提升档次,文章对此作点介绍。关键词:核电;核电站;反应堆中图分类号:TM632 文献标识码:A 文章编号:1673-2006(2007)01-0091-03
收稿日期:2006-10-12作者简介:李火斤琪(1959-),云南保山人,教授,主要从事电磁学、电工学方面的研究。1 引言
自从1974年3月,周恩来总理批准建造功率为30万千瓦(现在规范的单位应该是兆瓦MW或吉
瓦GW,即300兆瓦或0.3吉瓦)的压水堆设计方案作为科技开发项目立项以来,我国核电的研究开发
和设计建造工作已经走过了30多年的历程。2005
年底我国大陆已经有9套核电机组在运行发电,装机容量达到700万千瓦,已经超过了台湾省的总容
量(台湾省有6套机组在运行,510万千瓦)。我国还有两套单机106万千瓦的核电机组正在调试,将于
2006年投产,国务院于2004年又批准了8套核电机组立项,将陆续开工建设。其中四套是第二代改进
的,四套是发展第三代核电的依托项目;2005年又决定再开展四套第二代改进机组的建设前期工作。
核电在我国已由起步阶段过渡到“适度发展核电”
阶段,并开始进入“加快推进核电发展”的新时期。
2 核电站的分代标志[1]
第一代(GEN-I)核电站是早期的原型堆电站,
即1950年至1960年前期开发的轻水堆(1ight
waterreactors,LWR)核电站,如美国的希平港
(ShippingPort)压水堆(pressurizedwaterreactor,
PWR)、德累斯顿(Dresden)沸水堆(boilingwaterreactor,BWR)以及英国的镁诺克斯(Magnox)石墨气冷堆等。
第二代(GEN-Ⅱ)核电站是1960年后期到1990年前期在第一代核电站基础上开发建设的大
型商用核电站,如LWR(PWR,BWR)、加拿大坎度
堆(CANDU)、苏联的压水堆VVER/RBMK等。目前世界上的大多数核电站都属于第二代核电站。第三代(GEN-Ⅲ)是指先进的轻水堆核电站,即
1990年后期到2010年开始运行的核电站。第三代
核电站采用标准化、最佳化设计和安全性更高的非
能动安全系统。如先进的沸水堆(advancedboiling
waterreactors,ABWR)、系统80+、AP600、欧洲压
水堆(Europeanpressurizedreactor,EPR)等。
第四代(GEN-Ⅳ)是待开发的核电站,其目标是
到2030年达到实用化的程度,主要特征是经济性高(与天燃气火力发电站相当)、安全性好、废物产生量
小,并能防止核扩散。
压水堆核电站是当前世界核电的主流堆型。
3 目前运行的核电站概况
20世纪80年代初期,我国大陆开始自主设计
建造秦山核电站30万千瓦压水堆核电机组,于
1991年底并网发电,1994年4月投入商业运行。自
主建设这座核电站的目的不仅在于发电,更重要的
是通过它的研究、设计、建造、运行,掌握技术,积累经验,培训人员,为今后核电在我国的发展打下良好
基础。
随后同香港合资,从外国进口成套设备建造的
广东大亚湾核电站,两台99万千瓦压水堆机组,分
别于1994年2月1日和5月6日投入商业运行。
2002年、2003年、2004年秦山第二核电站两台
65万千瓦压水堆机组、岭澳核电站两台99万千瓦
压水堆机组、秦山第三核电站两台72万千瓦坎度型
重水堆机组相继建成并网发电,使我国核电的装机容量迅速达到了700万千瓦。
截止2005年底,全国发电装机容量达到50841
万千瓦,突破5亿大关。其中水电达到11652万千
瓦,约占总容量的22.9%;火电达到38413万千瓦,
约占总容量的75.6%;而核电仅有700万千瓦,只91占总容量的1.38%。核电发电量523亿千瓦时,约占全部发电量的2.1%,远远低于世界水平。目前,
全世界核电站每年发电量约为2600亿千瓦时,占世
界总发电量的16%。表1 我国大陆核电站
名称状态地点装机容量(万千瓦)净功率(万千瓦)并网日期
秦山一期-1(PWR)在运浙江3027.91991.12.15大亚湾-1(PWR)在运广东9998.41993.08.31大亚湾-2(PWR)在运广东9998.41994.02.07秦山二期-1(PWR)在运浙江65612002.02.06岭澳-1(PWR)在运广东9993.52002.02.26岭澳-2(PWR)在运广东9993.52002.09.14秦山三期-1(PHWR)在运浙江7266.52002.11.19秦山三期-2(PHWR)在运浙江7266.52003.06.12秦山二期-2(PWR)在运浙江65612004.03.11田湾-1(VVER)在运江苏1061002006.05.12田湾-2(VVER)在建江苏106
2006年5月12日20时19分,我国单机容量
最大的核电站--位于江苏连云港的田湾核电站1
号机组首次并网成功,从而成为继秦山一期、秦山二期、秦山三期、大亚湾、岭澳等之后第6个并网发电
的核电站。田湾核电站2号机组预计将于2006年底
并网发电,两台机组全部投入商业运行后,将为华东电网新增212万千瓦的发电能力。
在秦山30万核电机组的基础上进行改进提高的恰希玛核电站,是我国以总承包方式援助巴基斯
坦的高科技出口项目,已经在2000年建成发电,运
行良好。据此,巴基斯坦又要求我国再援建第二号机组,在技术指标上还有进一步的提高。双方已签订合
同,正在组织实施。我国高新技术能够出口国外,并
赢得声誉,这是国之光荣。而中巴核能合作是巴实现2025年核电达到800万千瓦目标的重要部分。
台湾现有三座核电站6台机组,其中4台是沸水堆,2台是压水堆,总装机容量510万千瓦,都是
引进美国的技术。正在建设的第四座核电站两台机
组都采用美国通用电气公司和日本东芝、日立公司联合开发的先进沸水堆,装机容量为130万千瓦。
4 我国未来核电的发展
为适应2020年国民经济翻两番的宏伟目标,
2003年初,我国政府提出:到2020年,核电装机容量将要达到4000万千瓦左右,核电发电量将占全国
总发电量的4%,国家将投入3600亿元进行核电建
设。由于核电站建设周期至少五年,因此,从现在开始到2015年,每年要开工建设200万千瓦核电机
组。据专家估计,如果照这样的发展速度,到2035
年,我国核电占全国总发电量的比例将会达到现在的世界平均水平(16%)[2]。4.1拟建、在建项目4.1.1岭澳核电站二期
这是继大亚湾核电站、岭澳核电站一期投产后,
在广东地区建设的第三座大型商用核电站。项目规
划建设两台百万千瓦级压水堆核电机组,采用岭澳核电站一期“翻版加改进”的技术方案。2004年7月
21日,国家批准建设岭澳核电站二期项目建议书,
2005年3月14日国家核准了可行性研究报告,2005年3月16日,岭澳核电站二期工程主要合同
在北京人民大会堂签订。2005年9月5日,国家发
改委核准岭澳核电站二期工程。主体工程已于2005
年12月15日开工,两台机组将于2010年至2011年投入商业运行。
4.1.2浙江三门核电工程
是国务院于2004年7月21日正式批准实施的
首个国家核电建设自主化依托项目。2004年9月1日,国家发展和改革委员会正式批复三门核电一期
工程项目建议书,批准三门核电按6台百万千瓦级
核电机组规划建设,一期工程建设2台,并明确将通过招标引进国际上先进的第三代压水堆核电技术。
2004年9月28日,国家核电自主化依托项目对外
招标,并于2005年2月28日截标。计划2007年开
工建设。4.1.3阳江核电站
阳江核电站位于粤西阳江市。国家核电自主化
工作领导小组于2004年9月2日同意项目建议书,项目规划建设6台百万千瓦级或更大容量的核电机
组,分两到三期建设,首期建设两台。预计主体工程
于2007年开工,首期两台机组2012年左右建成投
入商业运行。作为我国第三代核电技术自主化依托工程,阳江核电站一期核岛供货招标于2005年2月
28日按期收标。
4.1.4辽宁红沿河核电一期工程这是我国在东北地区建设的第一个核电项目,
是“十一五”期间我国重点能源建设项目,也是建国
以来大连市最大的能源投资项目。辽宁红沿河核电
项目规划建设六台百万千瓦级核电机组,其中一期工程采用在大亚湾核电站和岭澳核电站一期成功建
设和运行基础上,经过渐进式改进和自主创新形成
的我国改进型压水堆核电技术路线——CPR1000。
CPR1000以大亚湾核电站、岭澳核电站为参考基
础,是目前国内大型核电站自主化水平、安全可靠
性、成熟性、经济性等各方面综合比较最佳的技术方
案,无需进行重大论证、开发试验、工程探索和运行考验。4.1.5海阳核电站92位于海阳市东南部的海边,在海阳市大辛家镇的冷家庄和邻近的董家庄,处于胶东电力负荷中心,
地质条件优越,是国内基础条件最好的核电站址之
一。工程分三期实施,一期将建设2台100万千瓦级
核电机组。该项目可行性研究报告显示,海阳核电站的规划容量为600万千瓦级核电机组,并留有扩建
余地,总装机容量870万千瓦,发电机组全部投产
后,年发电量接近三峡电站发电量的90%。一期工程投资250亿元,规划建设两台百万千瓦级核电机
组。海阳核电项目2006年底有望首期开工建设,海
阳核电站建成后将是中国最大的核能发电项目。
4.1.6福建宁德核电站福建宁德核电一期前期工程2006年9月初已
由国家发改委正式批准开工,该电站是福建省第一
个获准开展前期工程的核电站。福建宁德市位于福
建省东北沿海,山海兼备,宁德核电项目位于宁德市辖福鼎市秦屿镇备湾村,规划建设六台百万千瓦级
核电机组,分两到三期建设,首期计划建设两台百万
千瓦级压水堆核电机组,预计2012年左右建成投入商业运行。
4.1.7秦山二期核电站扩建工程
2006年4月28日,在浙江嘉兴海盐举行了秦
山二期核电站扩建工程开工仪式,扩建工程设计规模为两台65万千瓦压水堆核电机组。秦山二期扩建
工程建成后,秦山二期核电站总装机容量将达260
万千瓦,年发电能力约180至200亿千瓦时。4.1.8广西白龙核电站
该项目规划建设规模600万千瓦,一期工程规
模为200万千瓦,总投资约250亿元。
另外,粤西台山核电厂址已列入国家2020年能源发展建议规划;粤东陆丰厂址已通过国家电力
规划院的审查,被列为粤东地区优先候选厂址等等。
虽然我国目前核电站多数选址沿海地区,但从技术上来讲在内地建核电站也是可行的,四川省等内地
区域都已提出建核电厂的要求,并已有厂址储备。
4.2先进核电技术研究
近二三十年内,国际上将主要建设第三代核电站。我国应按国际上第三代核电技术的要求,以自主
开发为主,引进先进技术,加强国际合作,在国际第
三代核电技术发展中争得一定的地位。在2020年左右,我国应具备批量建设符合国际上第三代核电技
术要求的核电站,使其成为我国在快堆电站规模发
展之前核电市场的主要堆型。
面对第四代核电站,有关专家为实现我国核电发展的宏伟目标对我国核电发展提出了四点建议: