核能的可持续发展
核电发展的几个阶段
¾ 起步阶段 ¾ 规模发展阶段 ¾ 低潮阶段 ¾ 复苏阶段
核电发展的几个阶段 ——起步阶段
¾ 上世纪50年代初,美、苏、英把核能转向民用,开发 建造发电的反应堆,建成了首批商用原型示范堆 ¾ 1954年美国通过第二个原子能法,1955年第一次日内 瓦原子能和平利用国际会议召开,为和平利用核能国 际合作开辟了道路 ¾ 1958年成立欧洲原子能联盟,与美国签署协议,美国 同意转让浓缩铀技术、并与欧洲合作建设大型核能项 目,为轻水堆核电技术广泛应用奠定了基础。
中国核电现状
¾ 中国核电从上世纪80年代开始起步,2004年, 已建成核电机组11台,装机容量910万千瓦, ¾ 2006年发电量548亿千瓦时,占全国发电量的 1.93%, ¾ 2006年,浙江、广东两省核电上网电量分别占 其统调上网电量的16%、12%;
中国核电现状 ---已经投产的核电机组
核电发展的几个阶段 ——低潮阶段
¾ 1986年4月切尔诺贝利核电厂事故使公众对核安全的不信 任达到高潮,反核运动导致德国等许多欧洲国家停止或放 弃核电发展,甚至作出停运及永久关闭本国核电站的决定。 ¾ 在低潮阶段,法国、日本、韩国、中国仍在推动核电发展 ¾ 美国不建新的核电机组,但先进核电技术研发一直没有停 止,大力推动在役核电站的业绩提升与持续改进 ¾ 从全球范围看,核电装机总容量在稳步增长。
核电推动核燃料循环产业的发展
¾ 天然铀供应和铀资源储量 ¾ 4000万千瓦核电装机需要天然铀7090吨, ¾ 2020年累计需要天然铀约6.34万吨,累计消耗经 济可采的铀资源储量9万吨; ¾ 2020年需要分离功4575吨SWU; 累计需要分离功 40729吨SWU; ¾ 2020年需要核燃料元件1164吨U; 累计需要核燃料 元件10552吨U;
中国核电的未来发展 -----建设中的核电机组(2)
阳江核电站 三门核电站 海阳核电站 台山核电站 大畈核电站 彭泽核电站 桃花江核电站 CPR1000 AP1000 AP1000 EPR 1080MW×4 1250MW×2 1250MW×2 1700MW×2 广东阳江 浙江三门 山东海阳 广东台山 湖北咸宁 江西彭泽 湖南益阳
中国核电的未来发展
¾ 《核电中长期发展规划》,提出积极推进我国核电 发展的方针; ¾ 到2020年,我国核电装机容量达到4000万千瓦,在 建1800万千瓦; ¾ 2005-2010年,新建1600万千瓦,是前20年总和的 175%; ¾ 2011-2020年,新建3800万千瓦,是前一个十年的 236%;
核电发展的几个阶段 ——复苏阶段
¾ 上世纪90年代以来,尤其是进入新世纪以后,一次能 源供应趋紧,温室气体排放和环保压力增大,各国政 府重新审视核电的战略地位 ¾ 核电在全球范围进入复苏阶段,发展核电成为许多国 家满足能源需求的重要选择,成为促进全球气候保护、 解决环境生态问题的现实途径。 ¾ 美国在核电复苏上扮演了重要角色;欧洲国家对核能 利用的态度也开始转变。
关于核电技术“分代”的问题
¾ 第一代核电站 ¾ 自20世纪50年至60年代初美国、英国、苏联等 建造的第一批核电站; ¾ 第一代核电厂属于原型堆核电厂,主要目的是 为了通过试验示范形式来验证核电在工程实施 上的可行性;
关于核电技术的分代问题
¾ 第二代核电站: ¾ 上世纪六、七年代以后建造的一大批核电站统称为第二 代核电厂,它实现了商业化、标准化、系列化、有较好 的经济性,是目前全球在役和在建核电站的主力机组; ¾ 三里岛事故和切尔诺贝利事故之后,各国对第二代核电 站进行了技术改进,进一步提高安全性和经济性; ¾ 新建的核电机组在技术上与早期的第二代核电厂有不同 程度的改进,因此称之为“二代加核电站”。
核能ห้องสมุดไป่ตู้可持续发展
中国核能行业协会 徐玉明
2008、7、7
目 录
一、世界核电发展概况 二、中国核电现状和核电产业未来发展 三、制约核电可持续发展的若干问题
世界核电发展概况
¾ 能源与核电 ¾ 核电发展的几个阶段 ¾ 关于核电技术的“分代”问题
世界核电发展概况 ——能源与核电
¾ 能源是现代社会发展的重要物质基础,是实现经 济增长的重要生产要素; ¾ 能源消耗,尤其是人均用电量,与各国(或地区) 发展水平和生活质量有直接的正比关系; ¾ 发展水平越高,生活质量越高,能源消耗和人均 用电量也越高;
中国核电的未来发展
¾ 中国只在沿海地区发展核电的格局将被打破, 核电建设向内陆地区迈进,中国成为新世纪第 一个把宏伟核电规划变为实际行动的国家;
¾ 人们希望核电在中国能源结构中的比例越来越 大,核电在中国的发展面临着难得的历史性机 遇。
核电推动核燃料循环产业的发展
¾ 在核电发展的强劲推动下,我国核燃料循环产业将获 得前所未有的发展机遇; ¾ 预测核燃料产业发展的基础: 2020年核电装机容量4000万千瓦, 2030年7600万千瓦, 2050年10000万千瓦; ¾ 不同机组类型对核燃料循环各环节的要求不一样,在 实际执行中应当根据具体情况进行必要的修正;
核电发展的几个阶段 ——低潮阶段
¾ 二十世纪后期,世界经济进入平缓发展阶段,产业结构向 高技术低能耗方向调整,能源和电力增长速度下降,许多 国家调整电力发展计划,取消许多电站建设项目, ¾ 1979年三里岛事件使核电深受冲击,一批核电订货合同被 取消,新核电厂建设项目被停止或推迟,美国和部分欧洲 国家核电发展停滞,全球核电发展速度明显放慢。 ¾ 三里岛事件使核电安全性受到空前质疑,美国核管会加大 了对核电站的监管和审查把关力度,使审批程序繁琐,核 电厂建设周期延长,投资者新建核电站的意愿低迷。
核电发展的几个阶段 ——规模发展阶段
¾ 美国两次订货高潮: 1966-1967年,4223万千瓦; 1973-1974年,6690万千瓦; 设备制造能力每年2500-3000万千瓦; ¾ 法国1969年决定搞压水堆,10年左右建成47台; ¾ 日本核电机组55台,每年增长5%,核电占29% ¾ 韩国已经建成20台核电机组,1684万千瓦;
中国核电现状和 核电产业未来发展
¾ 中国核电现状 ¾ 中国核电的未来发展 ¾ 核电推动我国核燃料循环产业的发展 ¾ 核电带动我国设计制造能力装备制造业的 发展
中国核电现状
¾ 中国人均能源消费从1978年的0.59吨标煤,提高到 2005年的1.70吨标煤 ¾ 2006年发电量2.83万亿千瓦时,比2005年增长13.5%, 人均用电量2149千瓦时,约为世界平均水平的75%, 不足美国的1/10,发展任务很重; ¾ 能源生产和消费结构不合理,煤炭占一次能源70%; 石油消费的对外依存度不断提高; ¾ 国家提倡大力发展可再生能源和核电,中国核电进入 了加快发展的历史新阶段。
世界核电发展概况 ——能源与核电
¾ 2007年,全球运行的商用核电机组445台,总装机容量 3.92亿千瓦,分布在31个国家或地区
图1-1:2005年全球电力供应结构
15.51%
0.79% 火电 水电 核电 再生能源
17.66% 66.48%
世界核电发展概况 ——能源与核电
¾ 核电在全球一次能源中的比例为6%左右,其中法国核 电占一次能源的38.6%,德国11.4%,英国8%,美国8%, 韩国13.6%,日本12.6%,核电成为工业化国家保障能源 供应、实现能源多元化的重要选择。 ¾ 随着人口增加,人民生活水平不断提高,未来30年全 球电力供应将成倍增长,而无炭能源的72%将来自核 能,核电在未来将有更大的发展。
世界核电发展概况 ——能源与核电
¾ 1970-2004年,全球GDP由11.549万亿美元增加到31.749 万亿美元,年均增长30%;能源消费量由50.2亿吨油当量 增加到102.2亿吨油当量,年均每年增长21% ¾ 美国2004年的GDP为8.785万亿美元,能源消费量为23.3亿 吨油当量. ¾ 中国2005年的GDP(1990年美元不变价)和能源消费量分 别为1.821万亿美元和15.7亿吨油当量。
关于核电技术的分代问题
¾ 第四代核能系统: ¾ 2000年1月美国能源部提出“第四代核能系统”概念, 除了安全性、经济性外,强调了放射性废物最小 化原则和严格防止核扩散; ¾ 第四代核能系统推出6种堆型,计划2030年左右推 向市场,满足安全、经济、废物最小化、防止核 扩散等要求;
目 录
一、世界核电发展概况 二、中国核电现状和核电产业未来发展 三、制约核电可持续发展的若干问题
关于核电技术的分代问题
¾ 第三代核电站: ¾ 三里岛事故以后,为了扭转被动局面,美国EPRI在NRC的 支持下,制定了开发未来先进轻水堆的技术准则,即用户 要求文件 URD ;随后,欧洲、日本和韩国也相继制定各 自的用户要求文件EUR.JURD和KURD,人们把满足URD或EUR 要求的先进轻水堆机组称为第三代; ¾ 第三代代表ABWR、AP1000和EPR;还有 APWR、SBWR、ESBWR 等;国外不强调URD的要求,也不强调第三代核电技术, 统称为先进核电技术。
核电发展的几个阶段 ——规模发展阶段
¾ 上世纪60年代末70年代初,发达国家进入经济上升期, 电力需求迅速增长,在能源危机背景下,出于对化石 燃料资源供应的担心,寄希望于核电的发展 ¾ 美、苏、英、法等国制订了庞大的核电发展计划,联 邦德国和日本也进入发展核电的行列,印度、阿根廷、 巴西以购买成套设备方式进行核电厂建设 ¾ 现在正在运行的400多台核电机组,绝大多数是在核电 规模发展阶段建设的,至今已经安全运行了30多年
秦山核电站 大亚湾核电站 秦山第二核电站 岭澳核电站 秦山第三核电站 田湾核电站 压水堆 PWR1000 PWR600 PWR1000 PHWR600 VVER1000 310MW 984MW×2 650MW×2 990MW×2 700MW×2 1060MW×2 浙江海盐 广东深圳 浙江海盐 广东深圳 浙江海盐 江苏连云港 1994、4建成 1994、5建成 2004、5建成 2003、1建成 2003、7建成 2006、8建成