中國核電站的建設(shè)情況

【專家解說】：　　目前，我國已經(jīng)具備了以我為主的設(shè)計和建設(shè)百萬千瓦級壓水堆核電站能力。我國從20世紀70年代開始籌建核電站，現(xiàn)有2座核電站在運行，即大亞灣核電站和秦山核電站。在建的核電站有4座，包括秦山二期核電站、嶺澳核電站、秦山三期核電站、連云港核電站。目前正在建設(shè)的核電站有4座共8臺機組，總裝機容量660萬千瓦。 　　去年年底，中國核工業(yè)集團公司總經(jīng)理康日新提出，目前中國核電發(fā)展規(guī)劃的初步設(shè)想是，到2020年核電要達到4000萬千瓦左右的裝機容量，占全國電力裝機容量的4％。這意味著未來十幾年，我國核電裝機容量將新增2700萬千瓦?？紤]到核電站需要5年左右的建設(shè)周期，未來十幾年內(nèi)每年將有兩到三臺百萬千瓦級的核電機組開工建設(shè)。 　　中國核電發(fā)展的20年，正是世界范圍內(nèi)重視核電安全的20年。20年來，核電站的安全性有了明顯的提高。世界核電廠營運者聯(lián)合會（WANO）統(tǒng)計的核反應(yīng)堆機組事件次數(shù)從1985年的2．38／機組降到1998年的0．04／機組。包括我國秦山、大亞灣等核電站在內(nèi)的世界上目前正在運行的許多核電站，都采取了四道屏障的安全保護法。第一道安全屏障是核電站核心部件——核燃料棒的新型材料。現(xiàn)在核燃料棒的材料是U02陶瓷塊，這種陶瓷的熔點高達2800攝氏度，并且它的物理化學性質(zhì)穩(wěn)定，不會和水產(chǎn)生放熱反應(yīng)。第二道屏障是核燃料元件的包殼采用優(yōu)質(zhì)的鉻合金制造，這種合金具有很好的密封性和在運行條件下長期封存裂變產(chǎn)物的能力。第三道屏障來自壓力殼。罩住燃料元件棒的保護罩的厚度在20厘米以上，重達幾百噸，當發(fā)生核燃料元件包殼有少量破漏時，嚴密的壓力殼將把放射線控制在殼內(nèi)，不會擴散到外界。第四道屏障是安全殼，這是一個由一米厚的鋼筋混凝土澆注成的保護殼，是放射性物質(zhì)無法逾越的屏障，即使發(fā)生核泄漏事故，放射性物質(zhì)也將被限制在安全殼范圍內(nèi)，無法向外環(huán)境逸散。 　　資料顯示，在秦山及大亞灣核電站周邊10公里范圍內(nèi)，目前能夠證明的核輻射量，僅為國家標準的1／2。多年來，兩座核電站沒有給當?shù)刈匀画h(huán)境及居民健康造成不良影響。 　　熱堆核電站的局限 　　目前，我國已經(jīng)初步具備了自主設(shè)計建造大型壓水堆核電站的能力，以壓水堆為主的熱中子堆核電技術(shù)初步形成產(chǎn)業(yè)，并將在今后30年～50年內(nèi)成為我國核電的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。國內(nèi)正在開展的諸如百萬千瓦級大型壓水堆等項目的開發(fā)，將使我國的核電技術(shù)從第二代向第三代發(fā)展并逐步與國際接軌，進一步提高核電的技術(shù)與經(jīng)濟競爭力。熱堆核電技術(shù)的發(fā)展，總體上可以說屬于核電產(chǎn)業(yè)的升級工程。 　　按照我國核電發(fā)展計劃，到2050年，我核電裝機容量將達2億千瓦甚至更多。達到這個容量，如果只依靠熱堆電站，需要200萬噸以上的天然鈾供熱堆全壽期（60年）的消耗。我國現(xiàn)探明的天然鈾儲量，最多能供4000萬千瓦裝機容量的熱堆核電站運行50年至60年。中國原子能科學研究院教授顧忠茂介紹，如現(xiàn)在不開發(fā)快堆核能系統(tǒng)，走核燃料循環(huán)使用、長期再生的道路，則30年后我國核電可能將陷入無米之炊。 　　最新調(diào)查顯示，地球已知常規(guī)天然鈾儲量，即開采成本低于每公斤130美元的鈾礦儲量僅有459萬噸，僅可供全世界現(xiàn)有規(guī)模核電站使用六七十年。也就是說，不走核燃料循環(huán)使用和再生的道路，本世紀全球有開采價值的鈾資源將有陷于枯竭的可能。當然隨著科技的發(fā)展，人類有可能發(fā)現(xiàn)新的鈾資源。 　　中國原子能科學院快堆總工程師徐銤介紹說，熱堆核電站只能利用天然鈾中1％左右的資源，其余部分須作為廢料處理。形象地說，熱堆核電站是“吃”核燃料發(fā)電的核反應(yīng)堆，但它僅“吃”了一點兒，“吐”出大部分；快堆核能系統(tǒng)在“吃”核材料和產(chǎn)生能量的同時，可以“消化”剩余的大部分材料變成又可裂變的燃料，長期循環(huán)，可以把核燃料的利用率提高到60％～70％。 　　核能可持續(xù)發(fā)展必須解決兩大問題，一是對鈾資源利用的最優(yōu)化，二是對核廢料處理的最小化。熱堆循環(huán)僅能將天然鈾資源的利用率提高兩三成，將廢料的長期放射毒性降低3倍～5倍，所以熱堆燃料循環(huán)的貢獻是有限的。 　　繪制我國的核電發(fā)展路線圖 　　針對未來全球天然鈾資源短缺這一現(xiàn)實，國家原子能機構(gòu)已明確表示，我國核能發(fā)展總的路線圖是：熱堆——快堆——聚變堆。如果說，熱堆電站是“今天”的核電產(chǎn)業(yè)；則快堆核能系統(tǒng)則是“明天”的核能產(chǎn)業(yè)；聚變堆核能系統(tǒng)為“后天”的核能產(chǎn)業(yè)。在全球核燃料先天不足的情況下，發(fā)展熱堆核電站，必須同時發(fā)展可循環(huán)、持續(xù)提供核材料的快堆核能系統(tǒng)。按未來我國核電發(fā)展需要，應(yīng)在2035年前后實現(xiàn)快堆核能系統(tǒng)的商用化，以滿足核電可持續(xù)發(fā)展的需要。 　　原核工業(yè)部副部長、科技部原副部長黃齊陶說，我國快堆核能系統(tǒng)進入核能市場的時機，主要取決于快堆核能系統(tǒng)的技術(shù)成熟度，由于我國在這方面比較落后，必須在做好“今天”核電產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級的同時，不失時機地啟動快堆核能系統(tǒng)的開發(fā)，為“明天”核能產(chǎn)業(yè)做好準備。 　　快堆循環(huán)技術(shù)的研究開發(fā)是一項投資大、耗時長的復(fù)雜系統(tǒng)工程，我國發(fā)展快堆技術(shù)，不應(yīng)像以往那樣與核燃料循環(huán)使用嚴重脫節(jié)，而是應(yīng)借鑒日本、印度等國的成功經(jīng)驗，做好快堆核能系統(tǒng)的頂層設(shè)計，將快堆、熱堆乏燃料的后處理、快堆燃料制備、快堆乏燃料后處理等技術(shù)領(lǐng)域，進行整體研究，在國家統(tǒng)一規(guī)劃和布局下，使核能系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)同步協(xié)調(diào)發(fā)展，爭取用三四十年，逐步形成我國的快堆核能產(chǎn)業(yè)。