近期,包括中國、美國、英國、加拿大在內(nèi)的核電國家在推動小型堆發(fā)展上均有新動向:中國已啟動多功能模塊化小型堆(玲龍一號)示范工程、英國政府將投入1800萬英鎊初始啟動資金支持Rolls-Royce公司的小型模塊堆電廠建設(shè)、美國NuScale Power公司稱NRC(美國核管會)已完成對NuScale小型模塊化核反應(yīng)堆設(shè)計的第二和第三階段審查、加拿大啟動了小型模塊堆建設(shè)項目的環(huán)境評價。
公開信息顯示,由中核集團(tuán)研發(fā)的“玲龍一號”在現(xiàn)有成熟壓水堆核電技術(shù)基礎(chǔ)上,采用“一體化”反應(yīng)堆設(shè)計和“非能動”安全系統(tǒng),安全性達(dá)到第三代核能系統(tǒng)技術(shù)水平,同時可滿足不同區(qū)域、用戶能源需求。據(jù)中核集團(tuán)介紹,小型反應(yīng)堆具有高度的安全性、良好的經(jīng)濟(jì)性、功率規(guī)模的靈活性和特殊廠址的適應(yīng)性,能夠滿足中小型電網(wǎng)的供電、城市供熱、工業(yè)供汽和海水淡化等各種領(lǐng)域應(yīng)用的需求。位于海南昌江的玲龍一號示范工程是商業(yè)性示范工程,用以驗證設(shè)計、制造、建造和運(yùn)行技術(shù),積累小型核電站的寶貴經(jīng)驗,在未來能源市場上作為其他能源以及大型核電站的有力補(bǔ)充,逐步開辟小型反應(yīng)堆的商用市場。
對于英國政府的資金支持,Rolls-Royce公司及其合作伙伴表示,英國的小型模塊堆項目可以為英國經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)1000億英鎊,并打開全球出口市場。
今年7月底,美國NuScale Power公司表示,美國核管會有望在2020年9月前完成對其小型模塊化核反應(yīng)堆設(shè)計的設(shè)計審查,其將成為目前世界上唯一一個經(jīng)過美國核管會設(shè)計認(rèn)證審查的小型模塊化反應(yīng)堆。
據(jù)了解,NuScale Power公司和猶他州相關(guān)市政電力系統(tǒng)公司計劃構(gòu)建12個小型模塊化反應(yīng)堆,未來將提供72萬千瓦的電力供應(yīng)。對此,NuScale Power公司開表示,模塊化輕水反應(yīng)堆具有更安全、體量更小的優(yōu)勢,將為美國提供無碳能源,并減少部分核設(shè)施相關(guān)的財政投資。
加拿大環(huán)境評價署日前也公布,已啟動小型模塊堆建設(shè)項目環(huán)境評價。目前,加拿大第一電力已與安大略電力等公司聯(lián)合,準(zhǔn)備在安大略省喬克河建設(shè)首座MMR電廠。
小型模塊化反應(yīng)堆作為一種安全、經(jīng)濟(jì)的核電新堆型,是國際原子能機(jī)構(gòu)鼓勵發(fā)展和利用的一個核能開發(fā)新方向。今年5月,國際能源署(IEA)發(fā)布的《核能在清潔能源體系中的作用》報告指出,核電、水電作為低碳發(fā)電的主力,共同為全球提供了3/4的清潔電力。然而,在目前全球的發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體中,核能開始面臨衰退、核電站關(guān)閉、失去新投資等阻礙。
相關(guān)研究表明,如果任由核電衰退,到2040年,發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的核電可能會減少三分之二,世界將面臨二氧化碳排放大幅增加的風(fēng)險。因此,上述報告建議,在世界需要更多低碳電力的情況下,應(yīng)在確保現(xiàn)有核電站安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上,支持更多新的核電站建設(shè),并鼓勵開發(fā)新的核電技術(shù)。其中,發(fā)展投資成本低、交付周期短、靈活性高的小型反應(yīng)堆不失為保障核電可持續(xù)發(fā)展的途徑之一。
此外,《核能在清潔能源體系中的作用》還進(jìn)一步分析,目前為建設(shè)大型第三代反應(yīng)堆融資的難度越來越大,再加上對低碳可調(diào)度發(fā)電的需求,政策應(yīng)鼓勵投資者對小型模塊化反應(yīng)堆的投資。
“截至今年6月底,中國大陸在運(yùn)核電機(jī)組47臺,裝機(jī)容量4873萬千瓦,位居全球第三;在建核電機(jī)組10臺,規(guī)模居世界第一位。”8月21日,中國核學(xué)會2019年學(xué)術(shù)年會在內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市開幕。會上,中國核學(xué)會理事長王壽君如是介紹。
王壽君說,“十三五”期間,全國核電將投產(chǎn)約1900萬千瓦、開工760萬千瓦以上,預(yù)計2020年裝機(jī)達(dá)到5103萬千瓦。
據(jù)王壽君介紹,近年來,我國核科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新及核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了可喜的成績。核電自主創(chuàng)新體系不斷完善,核電關(guān)鍵設(shè)備和材料國產(chǎn)化率顯著提高,形成以華龍一號、CAP1400為代表的自主三代核電技術(shù),同時快堆和高溫氣冷堆示范工程也進(jìn)展順利,小型反應(yīng)堆研發(fā)和示范工程正在積極推進(jìn)之中。加納微堆低濃化改造、上海同步輻射光源、中國先進(jìn)研究堆等大科學(xué)裝置和先進(jìn)核科學(xué)技術(shù)取得重大進(jìn)展。
此外,中國核技術(shù)應(yīng)用已在輻照加工、核醫(yī)學(xué)、公共安全等方面形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,自上世紀(jì)90年代以來,一直保持較高發(fā)展速度,特別是近年來,年增長率均超過20%,年產(chǎn)值達(dá)數(shù)千億元。
“我國核科技工業(yè)發(fā)展迎來了繼‘兩彈一星’后的第二個‘春天’。”王壽君說。
據(jù)記者了解,本屆年會的主題為“創(chuàng)新科技綠色發(fā)展”。會議將持續(xù)至23日,邀請了張煥喬、李冠興、柴之芳等14名院士與會,并吸引了1000多名來自政府部門、科研院所、核相關(guān)企事業(yè)單位的人員參加。會議共收集論文1420余篇,數(shù)量和質(zhì)量再創(chuàng)新高,展示出中國核科技創(chuàng)新及核產(chǎn)業(yè)發(fā)展的勃勃生機(jī)。
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