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核能发电

核能发电

  现状描述

  中国核电的发展目前仍处于起步阶段,全部核电装机容量只有210万kW,其中,中国自行研究设计制造和建设的第一台30万kW核电机组于1991年12月投入运行,进口的2台90万kW机组,已于1994年投入商业运行。

  鉴于中国能源消费到本世纪末将达到15亿t左右,因此,发展核电是中国今后解决能源问题和减少能源引起的温室气体排放的重要方面。

  中国核电发展的基本方针是"以我为主,中外合作"。中国自行研究设计制造和建设的第一台30万kW核电机组已投入运行,目前正在进行60万kW核电机组的研究开发工作。但中国核电厂设备制造能力很低,距商用化、批量化制造还很远。近期核电站建设还主要依赖于进口核电机组。

  核电发电的经济成本和减排成本

  核电的经济性和减排增量成本计算以在东南沿海地区建设核电站和常规燃煤火电的数据为基本依据。电站数据及燃料价格见表5.17和表5.18,核电的发电经济成本及减排增量成本见图5.6和图5.7。

  表5.17常规煤电和核电站发电技术及其技术经济参数(1994年)

发电技术

电厂投资/元/KW

固定运行费用(占投资的百分数)

燃料类型

发电净效率

负荷因子

经济寿命/a

制造周期/a

常规煤电

5300*

3%

33%

65%

20

2

核电站

16000**-8000***

3%

核能

33%

70%

25

7


  * 根据1994年统计数据;

  ** 根据实际和规划项目数据;

  *** 推测及估计该技术国产化以后的数据。

  表5.18 燃料价格(1994年)

燃料

价格

备注

煤*

350元/t

热值29.92MJ

国产核燃料**

6652元/kg(铀)

33000MW·d/t

进口核燃料***

10500元/kg(铀) (1250美元/t)

33000MW·d/t



  * 根据东南沿海地区价格;

  ** 根据核工业部门资料;

  *** 根据大亚湾核电站燃料价格。

  减排潜力分析

  核电有燃料运输量小,可在负荷中心附近建设的特点,在中国东南沿海经济发达、能源短缺的地区建设核电站,不仅可以替代燃煤火电,减轻煤炭运输和当地环境保护的压力,而且对减少温室气体排放也具有重要的作用。

  预计"九五"期间在沿海地区开工建设的核电站有可能达到4座,如果2000年后能争取每年投产2台90万kW机组,在东部沿海经济发达的缺能地区建成一批核电站,到2010年,核电装机将可能达到2000万kW左右,发电1200亿kW·h以上。

  表5.192000年、2010年发电减排量预测

      方案

年份

实际

规划方案

减排方案

1990

2000

2010

2000

2010

核电装机容量/万kW

0

210

1500

210

2070

核电发电量/亿kW·h

0

130

970

130

1350

火电发电煤耗/g/kW·h

392

350

320

350

320

增加核电节煤量/亿t(标煤)*

0

0.045

0.31

0.045

0.432

可减少CO2排放量/亿t(碳)*

0

0.033

0.225

0.033

0.313



  * 与1990年核电发电量相比较。

  发展核电的限制因素和政策建议

  目前核电的发展在中国处于起步阶段,近期核电发展主要依靠进口机组,造价比较贵, 发电成本也很高,限制了近期核电的发展速度。

  目前中国正在致力于核电国产化的工作,核电技术的研究开发和部分先进技术的引进及核电工业体系的建立均需大量的资金投入。资金不足的问题在这方面也是突出的。

  从国家的长远利益出发,应抓紧核能发电技术的研制和国产化工作,国家应给予必需的经费投入。

  在核能发电技术的开发和国产化方面,除国内自主的独立的研制工作外,引进部分关键技术,加快研制周期也是必不可少的。国家应抓好技贸结合,引进先进技术的工作,协调好国内用户引进设备和国内厂家引进技术的关系,组织好对引进技术的消化吸收和国产化的协作攻关。

  通过国产化来降低发电减排技术的发电成本,提高其经济竞争性,这是核电大规模发展的基础。中国在这方面的努力,应该争取国际社会的理解,以及经济上和技术上的支持,促使有关国家的政府鼓励和支持本国企业对中国的技术转让。

  案例研究

  广东省是我国主要的缺能省份之一,而且全省能源开发能力亦有限;能源从省外调运,不但受到全国一次能源不平衡的影响,而且还受到交通运输等因素的制约;能源进口则不但需耗费大量外汇,而且还存在交通运输及国际间的贸易关系等问题,所以,从长远角度来看,发展核电将有助于改善广东系统的电源结构,形成火电、水电及核电并举的多元化电源体系,也是解决广东一次能源缺乏的重要战略措施。

  发展核电,有助于保护生态环境及生态平衡。在各种类型的电厂中,核电是比较清洁的,它除排水外,无其它污染物,如二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、重金属、灰渣、污水及废气等向环境排放,放射性物质的泄漏亦有严格控制,所以,用核电代替火电,特别是对火电比较集中的珠江三角洲地区,具有显著的环境效益。

  在大亚湾2×900MW核电机组建成投入运行的基础上,建设广东第二核电站(岭澳核电站)是可行的,日趋强大的广东电网为建设大型核电机组创造了有利的外部条件,大亚湾核电站则为建设运行广东第二核电站提供了实践经验。

  表5.20 广东省岭澳核电站可行性研究结果
                                        
  1. 工程规模:压水堆机组2×98.4万kW
        其它全部配套设施

  2. 工艺:轻水作为慢化剂和冷却剂的压水堆

  3. 总投资: 建成价 50.3192亿美元    

  4. 技术指标:

       ·电站设计寿命 40a
       ·年发电量 603.4GW·h,年供电量573.22GW·h      
       ·上网电价80.88美元/(MW·h)
  5. 效益:
  
       ·解决地方能源供求矛盾,促进地方经济发展
       ·带动核工业系统的地质、采矿、水冶、同位素分离、元件和后处理等产业的发展
                           




  资料摘自:《中国气候变化国别研究》

  本书版权由清华大学出版社所有

时间:2002-08-28