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四代核能系统:潜力大掣肘多

发布日期:2019-10-23 信息来源:中国能源报 字号:[ ]

10月15日,中国核能行业协会、第四代核能系统国际论坛(GIF)在山东威海共同主办先进核能系统国际研讨会,同时发布《第四代核能系统研发展望报告》(中文版)(以下简称《报告》)。该《报告》指出,核能是一种安全、可靠和长期的低碳能源,是未来任何可持续能源结构的重要组成部分。四代核能系统具有多种优势,目前国际上的主要核电国家均在积极开展相关研发。

《报告》指出,第四代核能系统在可持续性、经济性、安全性和可靠性、以及抗扩散和实物保护能力方面有重要提升和突破。若要在2030年以后部署先进核能系统,目前最有希翼实现这四大目标的核能系统包括钠冷快堆(SFR)、超高温反应堆(VHTR)、气冷快堆(GFR)、熔岩反应堆(MSR)、铅冷快堆(LFR),以及超临界水冷反应堆(SCWR)。

与会专家提出,核电在未来电力市场中将具有更多灵活性,在多种用途上发挥优势。报告中也提到,第四代系统具有实现低碳发电、制氢等非电力产品或热处理的能力,以及最大限度地减少废物、经济高效地将自身整合到全球低碳能源系统中的潜力。

但同时,第四代核能系统在未来能源市场中发挥重要作用,还受制于不稳定的电力自由市场、不稳定的许可框架、缺乏政策支撑等。对此,报告指出,GIF将通过解决一些如供热、混合能源系统、可调度能源等新的市场机遇和提高热效率,来降低核能设计成本。此外,先进的循环利用技术可以减少需在深层地质处置库中贮存的废物的体积和放射性。

记者注意到,调研电力和热力市场中可调度能源的需求,是GIF提出的重大战略问题。“事实上,一些国家正在转向混合能源组合,其中可再生能源比例很高,而且对能源储存和能源供应灵活性的需求也很大。”《报告》指出。

此外,充分了解与市场环境相关的驱动因素,并且实现要求的统一、更好地了解四代核电许可证申请和成本,也是GIF为先进核能系统发展提出的长期目标。

相关资料显示,目前全球在运核电站共444座,在建核电站52座,且有111座核电站正在规划中,而国际范围内早已开启关于四代堆和先进核电技术的实践。例如,俄罗斯的浮动核电站罗蒙诺索夫号已经成功完成启动测试,该浮动式核电站由两座小型反应堆组成,发电量达70MW。中国的高温气冷实验堆已在2003年实现满功率并网发电,位于山东荣成的2高温气冷堆示范电站正处于建设收尾阶段;位于海南昌江的ACP100示范项目于2010年开始相关设计,中核集团今年7月宣布启动该项目。

而在循环利用技术领域,法国正致力于乏燃料后处理新技术研发,旨在增强未来快堆核燃料循环利用;韩国将于2020年将乏燃料降低为现在的三分之一,同时将开发反应堆的嬗变能力,并于2021年重新聚焦轻水堆乏燃料处理、 2020后致力于制氢技术研发;日本也将关注高温气冷堆及钠冷快堆,并持续大幅降低核电建造成本。

GIF 主席Hideki Kamide先容,国际上一些新兴核电国家,如沙特印尼、约旦、波兰等都对小型堆和高温气冷堆表示出浓厚兴趣。






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