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?我們?yōu)槭裁匆罅Πl(fā)展核能?

2021-11-09 10:36  來源:柯普君up    能源轉(zhuǎn)型  碳中和  碳排放  核能利用  核廢料

近一年來,在全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與碳中和能源轉(zhuǎn)型的背景下,國(guó)際天然氣、煤炭等能源持續(xù)攀升,從亞洲到歐洲,能源短缺和價(jià)格上漲讓多國(guó)陷入困境。


近一年來,在全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與碳中和能源轉(zhuǎn)型的背景下,國(guó)際天然氣、煤炭等能源持續(xù)攀升,從亞洲到歐洲,能源短缺和價(jià)格上漲讓多國(guó)陷入困境。而德國(guó)在這種背景下,卻仍堅(jiān)持在明年關(guān)閉最后三座核電站,為此德國(guó)政府不惜對(duì)退出核電的企業(yè)提供高達(dá)24億歐元的經(jīng)濟(jì)賠償!
 
按照德國(guó)的計(jì)劃,2038年前關(guān)閉所有煤電廠,2050年前放棄使用天然氣
 
那么,德國(guó)作為西方工業(yè)強(qiáng)國(guó)之一,核電在全國(guó)的電力供應(yīng)中曾一度達(dá)到四分之一!而明年,也就是2022年,德國(guó)將關(guān)閉國(guó)內(nèi)最后三座核電站,成為西方工業(yè)強(qiáng)國(guó)里第一個(gè)全面棄核的國(guó)家。是什么讓德國(guó)做出如此驚人的轉(zhuǎn)變呢?全面棄核的德國(guó)又準(zhǔn)備用什么來替代核能發(fā)電的這一部分呢?
 
要了解這些問題,先讓我們看一組數(shù)據(jù)。據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,德國(guó)2020年可再生能源發(fā)電量為233.1 TWh,較上年的223.9 TWh高出4.1%,可再生能源發(fā)電量占全國(guó)總發(fā)電量的49.3%,其中陸上和海上風(fēng)力發(fā)電合計(jì)占到27.4%的份額;光伏發(fā)電占9.7%;其余的12.2%由生物質(zhì)能,水力發(fā)電和其他可再生能源構(gòu)成。而傳統(tǒng)能源的總發(fā)電量為259.2 TWh,與2019年相比下降了12.2%。
 
▲德國(guó)2020總發(fā)電數(shù)據(jù)
 
從以上數(shù)據(jù)我們就可看出,德國(guó)冒險(xiǎn)退出傳統(tǒng)能源市場(chǎng)的原因,很大一部分跟國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的可再生能源有關(guān),可見德國(guó)在“棄核”的過程中就將新能源的發(fā)展考慮進(jìn)來了,用這些新能源來代替核電是完全沒有問題的。
 
再來看看我國(guó),據(jù)《中國(guó)核能發(fā)展報(bào)告(2021)》藍(lán)皮書報(bào)告,在碳中和的背景下,預(yù)計(jì)核能將保持較快的發(fā)展態(tài)勢(shì)。中國(guó)自主三代核電會(huì)按照每年6-8臺(tái)的核準(zhǔn)節(jié)奏,實(shí)現(xiàn)規(guī)模化批量化發(fā)展。預(yù)計(jì)到2025年,核電在運(yùn)裝機(jī)容量將達(dá)到7000萬千瓦左右;到2030年,核電在運(yùn)裝機(jī)容量將達(dá)到 1.2億千瓦。
 
 
華龍一號(hào),是由中國(guó)兩大核電企業(yè)中核、中廣核根據(jù)福島核事故經(jīng)驗(yàn)反饋以及中國(guó)和全球最新安全要求,研發(fā)的先進(jìn)百萬千瓦級(jí)壓水堆核電技術(shù),具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代壓水堆核電創(chuàng)新成果。
 
中國(guó)核電行業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)張延克在4月13日第十四屆中國(guó)國(guó)際核電工業(yè)展覽會(huì)中也表示,中國(guó)已建立完整的核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,且在生產(chǎn)與供應(yīng)能力可以滿足核電發(fā)展的需要的情況下,未來15年將是中國(guó)核電發(fā)展的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期!
 
那么,為何在歐洲全面縮減核電發(fā)展的背景下,我國(guó)仍要繼續(xù)大力發(fā)展核電呢?
 
答案很簡(jiǎn)單,符合國(guó)情需要。作為世界第一人口大國(guó),我國(guó)二氧化碳排放一直居高不下。2019年,中國(guó)排放了102億噸二氧化碳,幾乎是美國(guó)(53億公噸)的兩倍,占全球排放總量近28%。而在氣候危機(jī)的背景下,調(diào)整能源結(jié)構(gòu),改善大氣環(huán)境刻不容緩。
 
而核電作為一種清潔能源,大力發(fā)展核電也符合世界能源利用趨勢(shì),對(duì)我國(guó)具有重要意義!其次,西方傳統(tǒng)核工業(yè)強(qiáng)國(guó)棄核的原因無非是“核廢料”處理以及擔(dān)心“核泄漏”的問題,而我國(guó)卻沒有這種困擾。
 
截止至2020年,我國(guó)核能發(fā)電已累計(jì)達(dá)到2.6萬億千瓦時(shí)!從1994年我國(guó)首臺(tái)核電機(jī)組投入商運(yùn)以來,在這26年時(shí)間里,我國(guó)從未發(fā)生國(guó)際核事件分級(jí)(INES)2級(jí)及以上運(yùn)行事件,但我們?nèi)晕捶潘删瑁吘估显捳f得好,不怕一萬,就怕萬一,為此我國(guó)已率先實(shí)現(xiàn)由二代向第三代核電技術(shù)的跨越!
 

 
▲華龍一號(hào) 福清組
 
此外,我國(guó)在核廢料處理采用了國(guó)際核廢料處理七大解決方案中的深地質(zhì)處理法,即將高放射性核廢料制成玻璃化的固體,然后被裝入可屏蔽輻射的金屬罐中,最后人們將這些金屬罐放入位于地下500—1000米的處置庫內(nèi)。

 ▲核廢料處理示意圖
 
有人也許會(huì)問了,存放在地下不會(huì)對(duì)周邊居民造成困擾嗎?在這里,就不得不稱贊中國(guó)高放射性核廢料處理項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王駒博士了,你考慮到的,王駒博士也考慮到了。目前,中國(guó)核廢料處置庫位于中國(guó)西北部的一個(gè)地區(qū),這個(gè)地區(qū)叫北山,之所以選在這里,答案很簡(jiǎn)單,這里的條件實(shí)在是太好了。
 
北山人煙非常稀少,與海南省差不多的面積,整個(gè)地區(qū)卻不到1.2萬人,可以說北山除了沙礫和枯黃的駱駝草以外,寂寞得連回聲都沒有。這里氣候條件也很理想,全年降雨量平均70毫米,而蒸發(fā)量卻高達(dá)3000毫米,這就導(dǎo)致了北山地區(qū)的地下水位很低,繼而減少了放射性元素隨地下水?dāng)U散的危險(xiǎn)。
 
 
此外北山的地質(zhì)條件非常優(yōu)越,庫址所在地有著完整的花崗巖體,而花崗巖堪稱是對(duì)付輻射的最好的“防護(hù)服”。
 
與火電相比,核電不排放二氧化硫、煙塵、氮氧化物和二氧化碳。以核電替代部分煤電,不但可以減少煤炭的開采、運(yùn)輸和燃燒總量,而且是電力工業(yè)減排污染物的有效途徑,也是減緩地球溫室效應(yīng)的重要措施。
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