2030年我國核電“核循環(huán)+快堆模式”將成型

在民用核能發(fā)展的幾十年時間里，對于核電發(fā)展利弊得失的種種討論一直未曾停止，其中熱堆乏燃料如何處置往往成為關(guān)注的焦點問題。如果一直爭論而沒有實踐，顯然是無法得出有效結(jié)論的。正因如此，法國通過40多年來的閉式核燃料循環(huán)實踐得出的階段性結(jié)論才顯得可貴。

在核電發(fā)展的過程中，我國與法國進行了深度的合作，對于乏燃料管理方式也選擇了世界上已經(jīng)具有工程經(jīng)驗的“核燃料閉式循環(huán)”路線。據(jù)了解，為了打造成熟的核燃料閉式循環(huán)體系，滿足核電發(fā)展需求，我國采用了自主研發(fā)與國際合作相結(jié)合的舉措。其中，作為國際合作代表項目的“中法合作核循環(huán)項目”計劃在2020年開工建設(shè)。

中法合作核循環(huán)項目滿足階段性乏燃料處理需求

根據(jù)規(guī)劃，到2020年，我國在運裝機將達到5800萬千瓦，屆時對我國乏燃料安全管理將產(chǎn)生很大的壓力。對此，一是要積極建設(shè)乏燃料集中離堆貯存設(shè)施作為緩沖；二是要加快乏燃料核循環(huán)能力建設(shè)。

通常情況下，熱堆的燃料棒每隔18～24個月就需要更換一次。使用過后的乏燃料如果不進行處理，一是會造成鈾資源浪費，二是未處理的乏燃料放射性衰變周期太長。但是經(jīng)過核循環(huán)處理之后，不僅可以制造混合氧化物燃料（MOX燃料），提高資源利用效率，而且同時還可大大減少高放廢物量。

發(fā)展核循環(huán)能力具有種種好處，同時目前核燃料閉式循環(huán)方向也已經(jīng)過數(shù)十年驗證。因此，作為我國唯一具有核工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈能力的中核集團將核循環(huán)作為了企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的重點和新興產(chǎn)業(yè)，并成立了中核瑞能科技有限公司，專門負責(zé)核電站乏燃料離堆貯存與商用核循環(huán)等任務(wù)。

9月23日，中核集團組織召開了中法合作核循環(huán)項目推介會。該項目計劃于2020年開工建設(shè)，建成后每年可以處理800噸國內(nèi)核電站乏燃料，我國商業(yè)核循環(huán)能力將大幅提升。據(jù)介紹，該項目將參照法國阿格核循環(huán)廠，并結(jié)合技術(shù)進步和我國實際情況進行改進優(yōu)化。該項目由中核集團負責(zé)建設(shè)，法國阿?，m集團承擔總體技術(shù)責(zé)任。項目占地3平方公里，由國家乏燃料處理處置專項基金投資，總投資超過千億。

除了具有核循環(huán)能力之外，該項目還將建設(shè)乏燃料離堆貯存中心，一期貯存能力為3000噸，對核電站卸出的燃料進行集中貯存與后期管理，讓核電更安全。同時，將高放廢液玻璃固化，實現(xiàn)高放廢物長期管理的固有安全，讓核電更清潔。中法合作核循環(huán)項目計劃2030年左右建成，建成后我國將形成商用的大規(guī)模核循環(huán)能力。

多年來，中法合作核循環(huán)項目受到了兩國政府的高度重視。兩國政府先后簽署了4份合作文件。2007年簽署了“中法合作核循環(huán)項目合作聯(lián)合工作組的實施協(xié)議”，2008年簽署了“中法合作核循環(huán)項目合作聯(lián)合工作組報告”,2009年簽署了“中法合作核循環(huán)項目聯(lián)合聲明”，2015年6月簽署了“中法合作核循環(huán)項目意向性聲明”。目前，中法合作核循環(huán)項目已經(jīng)完成技術(shù)談判以及第一輪商務(wù)談判。根據(jù)項目整體推進情況，在今年11月底前，中核集團將與有意向的省、市、縣簽署合作協(xié)議，確定核循環(huán)項目的預(yù)選和備選廠址，目前山東、江蘇、浙江、福建和廣東等省份表達了意向。

2030年我國核循環(huán)能力將達世界先進水平

核循環(huán)技術(shù)不僅是高效循環(huán)利用核燃料的重要組成部分，同時也是我國“熱堆—快堆—聚變堆”核電發(fā)展三步走的重要環(huán)節(jié)。“核循環(huán)+快堆”的多次核燃料循環(huán)即為核能發(fā)展三步走的第二步目標。

據(jù)預(yù)測，到2030年，我國壓水堆核電站乏燃料累計約產(chǎn)生23500噸，而離堆貯存的需求將達到15000噸，核電的大規(guī)模發(fā)展在政策和客觀需求方面必然會要求加快核循環(huán)能力的發(fā)展。

同時，根據(jù)我國快堆發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計2035年左右,我國快堆發(fā)展也將到一個新的階段，具有商業(yè)化特點的快堆項目將陸續(xù)建成，隨著快堆技術(shù)的成熟和鈾資源需求市場大規(guī)模擴張，可以預(yù)見未來我國商業(yè)化快堆的發(fā)展前景良好。屆時，投產(chǎn)后的核循環(huán)項目將為我國快堆發(fā)展提供燃料，“核循環(huán)+快堆”模式將成型。

發(fā)展核電已經(jīng)成為我國清潔能源發(fā)展戰(zhàn)略方向之一，但目前我國核電裝機占比很低，因此核電的發(fā)展具有廣闊前景。

未來對于核循環(huán)能力的需求會伴隨著核電裝機的增長而持續(xù)增加。

目前，核循環(huán)能力最強的國家是法國，具備核循環(huán)能力為1700噸/年，其次為英國，其能力為1200噸/年，再次為日本，其能力為800噸/年。

當然，基于我國未來電力裝機容量的預(yù)測，如果我國的核電裝機容量占比達到國際平均水平，則僅僅一個中法合作核循環(huán)項目的處理能力是無法滿足需求的。因此，并不排除在未來一段時間會有自主建設(shè)、更先進、處理能力更大的核循環(huán)項目浮出水面。

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