新能源中的核电发展_郑明光

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新能源中的核电发展_郑明光

第33卷 第2期 核 技 术 V ol. 33, No.2 2010年2月 NUCLEAR TECHNIQUES February 2010

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第一作者:郑明光,男,1962年出生,研究员级高级工程师,现任上海核工程研究设计院院长 收稿日期:2009-11-18

新能源中的核电发展

郑明光1 叶 成2 韩 旭2

1 (上海核工程研究设计院 上海 200233)

2 (上海交通大学 上海 200240)

摘要 对近年世界核电发展作了概述,指出核电发展远落后于期望值,核电发展任重道远。论述了发展核电对我国环境保护和经济发展的重要意义,对核能发展规划进行了讨论。通过世界核电强国发展核电的战略,阐述了我国的核电发展战略和技术主线,指出AP1000、CAP1000、CAP1400和CAP1700作为大型先进压水堆,在相当长一段时间内将是我国的主力机型,同时CAP1400和CAP1700将成为世界上极具竞争力的机型。对于第四代反应堆,超临界水冷堆在我国有较深厚的工业基础,较适合在我国发展。此外还要继续加强对快堆的投入,以实现先进的燃料闭式循环,同时也应关注目前的“行波堆”和中小型模块式反应堆。最后对目前的核电大发展提出了建议。

关键词 新能源,核电,规划,第四代,行波堆,CAP1400,CAP1700 中图分类号 F407.23

1 世界核能发展概述 1.1

核能发展的近期回顾

21世纪初美国加利福尼亚州发生重大能源供应危机,为世界能源问题敲响了警钟。美国总统布什公布新的能源政策[1],提出要发展核能;在世界千年峰会上,俄罗斯总统普京发出“大规模发展核

能”的倡议[2],

从此,复苏核电的呼声一阵高过一阵。 2007年联合国政府间气候变化专业委员会(IPCC)呼吁:控制温室气体排放刻不容缓。2008年7月,八国集团(G8)会议[3]就2050年温室气体减排50%达成共识。国际能源机构(IEA)提出,为把全球温升限制在2.4℃以内,2050年温室气体减排50%,须建立一个低碳能源电力系统,每年应新建32台核电机组。

联合国在波兰召开的气候变化会议上[2],

按合理利用和成熟性、经济竞争力,将替代碳基燃料的各种替代能源分为四个档次,核能排在第一档次的第一位。为世界经济社会发展,缓解全球变暖,对核电的要求是:任重道远,时间紧迫。

但是,世界核能发展的实际进展不大,2005年和2008年世界核电装机分别为374和372 GW ,占

全球总发电装机的比例分别为9.7%和8.0%[4]。

美国为复苏核电制订的“核能2010”计划[5],要求在2010年前开始着手兴建18台机组,但至今未开工一台。2007年7月16日,日本柏崎·刈羽(Kashiwazaki-

Kariwa)核电厂遭到地震,这一事件的影响使此后的世界核发电量比例有所下降,世界核电的复苏,是行动远落后于期望。 1.2

美国的新能源政策

奥巴马新政府提出了新能源战略[6],其核心主要如下:(1)打击过度能源投机行为;(2)10年内实现不从中东和委内瑞拉进口石油的目标;(3)10年内每年投资150亿美元,创造500万个新能源、节能和清洁生产就业岗位,将美国传统的制造中心转变为绿色技术发展和应用中心;(4)至2050年将温室气体排放量减少80%。

美国能源部长朱棣文(Steven Chu)[7]称,若其他国家未实施温室气体强制减排措施,美国将开放征收碳关税(Carbon Tariff)。所谓碳关税,是指对高耗能的产品进口征收二氧化碳特别排放关税。这表面上是为了全球竞争的公平,实则扼住了中国经济发展的咽喉。如果欧、美、日等国家联合对中国征收碳关税的话,“中国制造”将丧失原来的低成本优势。 1.3

世界核电现状与发展计划

截至2008年底[4],全球30个国家共运行438台核电机组,总装机容量372.5 GW ;在建核电机组45台,总装机容量39.948 GW ;计划建设的核电机组131台,总装机容量142.855 GW ;拟建核电机组282台,总装机容量316.205 GW 。

82 核技术第33卷

美国拥有的核电机组最多(104台),总装机容量101.119 GW,占全球总核电装机容量的27.1%,2008年的核发电量为809.0 TW·h,占全球总核发电量的31.1%。以占全球27.1%的净核电装机容量生产了占全球31.1%的核发电量,表明美国核电厂的运行绩效远高于世界平均水平。

目前,各国的核电现状大不相同,16个国家的核发电量在全国总发电量中的份额接近或超过25%,核发电量所占份额最高者为法国和立陶宛(>70%),而我国仅为2.2%,在30个具有核电能力的国家中仅高于印度和巴基斯坦。

2008年全球的核发电总量为2601 TW·h,约占全球总发电量的15%,是近5年来最低的一年[8]。这主要是因为柏崎·刈羽核电厂自2007年地震后一直处于停运状态,其系全球最大的核电厂,拥有7台沸水堆机组、总净装机容量为8.21 GW(占全球核电总净装机容量的~2%)。该电厂的7号机组至2009年5月方重新投入运行[9]。

国际原子能机构(IAEA)提出两种世界核电装机容量预测[4],一种是低增长预测,另一种是高增长预测。低增长预测包括政府和电力公司宣布新建工程、延长寿期和退役的可靠计划,在2009年的预测中[4],核电装机容量有适度的稳定增长,至2030年达到511 GW,占全部电力装机的7.1%。高增长预测增加了各国政府和电力公司在长期规划中拟建设的核电机组,在2009年的预测中,核电装机容量在2030年达到807 GW,占全部电力装机的9.0%。就核发电量而言,至2030年按低增长预测比2008年增长45%,而按高增长预测比2008年增长128%。但是,IAEA也提出,对于今后几十年,即使按照高增长预测,核电仍将主要是发达国家和发展中大国的一种技术。

根据各国已公布的相关数据,预计未来亚洲地区的核电将呈现大幅增长态势[8]。全球在建的45台机组中,有29台位于亚洲国家,其中我国14台(包括台湾地区的2台)、印度6台、韩国5台、日本2台、伊朗和巴基斯坦各1台;全球计划建设的131台机组中,有91台位于亚洲国家,其中我国33台,印度23台,日本13台,韩国7台,哈萨克斯坦、巴基斯坦、泰国、土耳其、越南、印尼和伊朗各2台,朝鲜1台;全球拟建的282台机组中,122台位于亚洲国家,其中我国80台,印度15台,越南8台,印尼和泰国各4台,孟加拉国、哈萨克斯坦和巴基斯坦各2台,土耳其、亚美尼亚、伊朗、日本和以色列各1台。此外,俄罗斯、美国、乌克兰和南非的核电建设也将有大发展:俄罗斯在建、计划建设和拟议建设的机组数量分别为8台、8台和28台;美国在建、计划建设和拟议建设的机组数量分别为1台(复建)、11台和20台;乌克兰计划建设和拟议建设的机组数量分别为2台和20台;南非计划建设和拟议建设的机组数量分别为3台和24台。

我国成了世界核电发展的排头兵。2008年全世界新开工项目11台,共10.89 GW,其中我国有6台,共6 GW,占全世界新开工核电项目的55%;全世界在建核电机组共45台,39.95 GW,我国有12台,10.1 GW,占25%[4]。

我国核电建设的发展为减排二氧化碳,缓解全球变暖作出较大贡献。通过AP1000的消化吸收及自主创新,我国目前正在研发的CAP1400及后续CAP1700机型可能成为世界上最有竞争力的机型之一,并推动我国核电进入发展的新高潮,在对世界核电发展起到推动作用的同时,也将带动世界相关产业的发展。

2我国电力需求与核电发展规划

2.1我国电力需求估算

表1为我国2020年的电力需求预测,是以2005年全国总装机容量508 GW为起算依据,快速增长估算以GDP年平均增长8 %、电力平均弹性系数1.1计算,保守估算以GDP年平均增长6 %、电力平均弹性系数1.0计算。根据我国2005–2020年核电中长期发展规划,到2020年核电装机容量要建成40 GW,约占装机总量的4%。

表12020年总装机容量估算(单位:GW)

Table 1Estimated total electrical capacity (in GW) by 2020.估算方式* Estimations 总装机容量Total capacity

快速增长 Fast growth 1800

保守估算 Conservative 1200

普遍认为 General 1400–1500

*快速增长保守估算:GDP年平均增长分别为8%和6%,电力平均弹性系数分别为1.1和1.0

Fast growth and conservative estimation stand for averaged annual GDP growth of 8% and 6%, and averaged (power growth rate)/(GDP growth rate), or the power elasticity factor, of 1.1 and 1.0, respectively

但是此规划有可能进行调整,国家能源局局长张国宝[10]近日对新能源发展的表述也在发生变化:对核电,由“十一五”规划中的“积极发展”变成了“大力发展”;水电则由“有序开发”变成“积极推进”。涉及其他新能源的提法也变为“加快风电、太阳能发电和热电联产等清洁高效能源的建设”,这与以往较为笼统的“大力发展可再生能源”的表述差别甚大。

第2期郑明光等:新能源中的核电发展 83

国家核电自主化工作领导小组提出我国核电发

展最新目标是:到2020年,在运行核电装机容量

86 GW;在建核电装机容量32 GW。表2为我国核

电发展的可能目标。

表2核电发展规划的可能目标

Table 2The possible goal of nuclear power

development plan.

年Year 核电装机容量/GW

NP capacity

电力总装机容量比/%

Percentage of NP

2020 70?90 ~5 2030 120?200 ~8

2050 350?450 ~15

2.2中国能源发展面临的挑战

以2009年4月拉西瓦水电站6号机组投产为标志,我国的电力装机已达到800 GW,电力供需暂时平衡,但是我国能源发展还面临如下挑战:

2.2.1能源需求与人均能源资源不足的矛盾[11]

我国的煤可采储量为1.15×1011t,约占世界可采储量的12%,但人均储量仅为世界人均储量的1/2,美国的1/10,独联体的1/7。石油和天然气人均储量更少(分别~1/10和~1/25)。另外,我国能源和资源的地理分布极不平衡,如煤炭储量近80%分布在北方,水利资源70%以上分布在西南,而江南8省市加上山东、河北等省的能源资源只占全国的13%,而人口却占全国的63%,能源消耗占65%。全国铁路运量的1/2和水运的1/3都用于运煤,仍无法满足对能源的需求。

2.2.2能源结构不合理[11]

我国目前的电力供应中,煤电占75.87%,水电占21.64%,核电装机容量仅占1.13%。通过大力发展水电、加快发展核电、积极发展非水可再生能源(如风能、太阳能、生物质能)等举措,可逐步降低化石燃料的份额,改善能源结构。为应对上述挑战,我国必须采取积极措施,开拓能源供应的新增长点,逐步改变目前不合理的能源结构。

2.3核能对能源安全和环境安全的意义

能源安全事关国家安全、经济发展和社会稳定,与人民群众的生产生活密切相关。为应对能源翻一番支持GDP翻两番的挑战,必须根据我国人均能源资源不足的现实,大力推进核能的开发和应用。

大量燃煤造成严重的环境污染,产生严重的温室气体。据IEA 2009年9月7日在主页上公布的2009世界能源主要统计数据[12],中国已经成为世界上SO2排放和温室气体排放的第一大国。2008年,我国酸雨发生面积~1.5×106 km2,与2007年相比略有增加,与2005年基本持平。酸雨污染情况还很严重,而核电不排放SO2,核电链排放温室气体的归一化排放量仅等于煤电链的1%。

3我国核能发展战略与技术主线

3.1世界发展核电的技术路线

3.1.1自主开发型

美国、前苏联是在军用堆的基础上开发试验堆和原型堆,技术定型后形成商业堆的制造能力;英国和加拿大则分别开发了石墨气冷堆和重水堆技术,并建成了商业堆。

3.1.2引进消化技术创新型

法国、日本、德国、西班牙、韩国等把购买设备与引进技术结合起来,在引进技术的基础上,进行消化吸收和改进创新。

3.1.3设备进口自主型

通过设备进口,购买商业堆,实现建造和安全运行自主化,如芬兰和匈牙利等国以及我国台湾省属此类。

从当初的“国之光荣”、自主开发的秦山一期核电厂,到今天在AP1000基础上自主开发的CAP1400,我国当属于“自主开发”加“引进消化技术创新”型的路线。

在引进技术并消化吸收的国家中,法国的国产化最为成功,实现了核电站技术的引进并消化吸收和创新的目的,法国政府在其中发挥了极其重要的作用。推行标准化和批量化,降低了核电站的造价和运营成本,20世纪70年代,法国核电站的造价高于美国;但到80年代,法国核电站的平均造价仅为美国的70%[13]。20多年来,法国核电已进入很好的盈利期,核电价格在欧洲很低,赢得了市场。

德国、日本、西班牙、韩国等国也将外国的成熟技术同国内技术相结合,在掌握国外技术的基础上加以改进,发展建立有自身特点的核电工业和核电机型。

德国在原型堆阶段就将引进技术并与本国工业技术相结合,开发了有自身特色的机型;日本从美国引进了压水堆和沸水堆技术,原则上按美国的设计标准规范进行消化吸收和实行国产化。

西班牙发展核电的特点是在美国、德国进口核电站的同时,重视核电工程设计和管理技术的引进,掌握核电建设工程的总体设计、系统设计和接口设计技术,逐步具备了自主采购设备的能力,在核电站建设中掌握了主导权。

84 核技术第33卷

韩国是发展核电最成功的国家之一,主要原因是韩国重视核电技术的引进和消化吸收工作,并制定核电自主化计划,不断积累经验,从而实现了完全依靠本国建造核电厂。

一些国家实施核电国产化和自主化比较成熟的经验是:国家明确方针政策,把创新和国产化当作一件大事来抓;制定核电规划;有明确的技术路线;实现核电设备标准化和批量化;根据国情确定国产化比例。

3.2我国核能技术中长期发展战略构想

经过20多年的发展,我国核电工业基础已初步形成。加快核电发展的时机已成熟,条件已具备。但真正要做到核电的可持续发展,除安全有保障、不对环境产生影响外,还必须立足自主,即设计、建造、运行自主化,设备本土化(特别是高端制造业),即“四个自主”,在经济上能与其他能源进行竞争;具备批量化、标准化建设的能力。

3.2.1大型先进压水堆的发展路线

2008年2月15日,国务院第209次常务会议正式批准“大型先进压水堆核电站重大专项总体实施方案”。通过实施大型先进压水堆重大专项,在引进、消化和吸收世界最先进的第三代核电技术基础上再创新,设计并建成具有我国自主知识产权的大型先进压水堆核电站示范工程,形成具有我国自主品牌的先进核电站系列,实现我国核电技术的跨越式发展,达到世界核电技术的先进水平,并在此基础上加强基础研发,提升型号开发的综合实力,逐步走向世界核电前沿,这是我国核电可持续发展的需要,也是我国建设创新型国家的需要。

第三代核电技术AP1000是美国西屋公司为替换现有即将退役的压水堆核电厂而开发的发电容量为1200 MW左右的第三代先进压水堆核电机组,主要技术特点是采用“非能动”的安全系统,大大简化了现有核电机组的安全系统。非能动安全系统无需泵、风机或柴油发电机等安全级别要求高的能动安全设备,也无需配置冗余能力的安全交流电源、设备冷却水、厂用水以及供暖、通风与空调(HVAC)等能动安全系统的支持,仅依靠自然物理规律(如利用重力注射、压缩气体膨胀、冷却剂的蒸发冷凝、热辐射、自然循环和自然对流等),就可实现安全功能的非能动部件和非能动系统执行其安全功能。AP1000的研发是压水堆核电技术的重大革新,具有如下优点:安全系统配置简化,安全支持系统减少,安全级系统及设备数量大量减少;事故后3天内不要求操作员操作,并减少3天后操作员操作,大大降低人因失误的风险,安全性能大大提高,堆芯损坏频率和大量放射性释放概率远小于法规要求。AP1000采用非能动安全技术,使安全设计简化、设备数量减少、系统设置和工艺布置简化、施工量减少,并具备运行方便、维修简单等优势。长远来看,不仅可使AP1000的安全性能得到显著提高,而且从建造和运行经济性的角度也具有较强的竞争潜力。

重大专项CAP1400的技术研发,以引进、消化、吸收AP1000技术为基础,采用非能动安全设计理念的AP1000的先进设计思想,通过整体性、系统性地创新与研发设计扩大堆芯、蒸汽发生器、安全系统容量等,并优化总体设计参数,在主要安全性能指标都不低于AP1000前提下提高核电厂的经济性。

通过三门和海阳两个依托项目消化吸收的实施,我们要达到全面掌握以非能动技术为标志的第三代核电技术的目的,加快我国核电技术水平与安全要求的提升。目前,这两个依托项目进展顺利,后续自主化的AP1000项目已完成初步设计,并将逐步成为CAP1000;同时,拥有自主知识产权的CAP1400的技术研发工作,也正在有条不紊地进行,并初步定于2013年在山东荣城石岛湾开始示范工程的建设。在未来相当长一段时间内,AP1000、CAP1000和CAP1400及其后续的CAP1700,作为大型先进压水堆,将是我国的主要机型。

3.2.2第四代反应堆的技术主线

2001年7月,美、英、日、法等十国签署协议,成立“第四代核能系统国际论坛(GIF)”,决定联合开发新一代核能系统,以满足今后更长时期的能源需求[14]。第四代核能系统的指标先进,特别是循环效率将达45%左右,经济性大大提高;燃料循环与增殖,废物量最小化以及防核扩散能力等,也将大大增强,预计在2050年前后可达到工业应用水平。堆型包括:超临界水冷堆(Supercritical Water Reactor, SCWR)、超高温气冷堆(Very High Temperature Reactor, VHTR)、熔盐堆(Molten-salt Reactor, MSR)、钠冷快堆(Sodium-cooled Fast Reactor, SFR)、铅冷快堆(Lead-cooled Fast Reactor, LFR)、气冷快堆(Gas-cooled Fast Reactor, GFR)。

其中,SCWR是唯一的水冷反应堆,有希望成为大型先进压水堆接替堆型。与现行水冷堆相比,具有简单、高效和经济等优点。SCWR运行压力超过水的临界压力(22.1 MPa),因此冷却剂温度可突破临界温度(374℃),达到希望的更高值,效率可达45%,大大高于现有压水堆核电站的33%。而且也可使用快中子谱,实现燃料闭式循环。

第2期

郑明光等:新能源中的核电发展 85

我国现有核电设计技术和工程经验主要集中于水冷堆,核电工业界的制造体系、生产能力、以往业绩,也主要集中于水冷堆。同时,我国超临界火电机组技术也已十分成熟,新投入运行的大多为600 MW 级和1000 MW 级超临界机组。我国核电界完全可借鉴火电超临界机组的设计、制造和运行技术。在NSSS(Nuclear Steam Supply System)部分,SCWR 各设备和部件与现有PWR (Pressurized Water Reactor)类似,其尺寸小于现有的PWR ,并有可能进行一体化、模块化,不会超过现在机械制造和运输能力。因此,开发SCWR 在我国具有坚实的技术基础。

但是,SCWR 系统的高温、高压条件高于PWR ,设计上尚有不少关键技术问题有待验证,包括堆芯设计、堆芯燃料和材料、电厂控制与启动系统、超临界压力水化学研究等,其中的主要问题是燃料与材料的创新发展。但是,PWR 已历经40多年的发展,在设计、试验、建造、运行以及新燃料和新材料研制上积累雄厚,我国还有在CAP1400上积累的宝贵经验。因此,技术问题不会成为SCWR 开发的障碍。

第四代的另一堆型VHTR 在我国也有良好基础,我国首座5 MW 高温气冷实验电站已建成运行;200 MW 的模块式高温气冷堆示范电站建设也已列入国家中长期科技发展规划。其最大优势是超高温(1000℃),可用于高温制氢和工艺热,第四代国际核电论坛确定的方向是:侧重核能制氢等领域的研究开发。

第四代堆型中的快堆电站能大大提高铀资源利用率,嬗变长寿命高放废物,大大减少须处置的核废物量。国际上寄厚望于快堆及其先进的闭式核燃料循环技术。如在已有基础上加强投入,我国的快堆电站有希望在2035年左右进入商业应用。

目前,由微软创始人比尔-盖茨(Bill Gates)投资的美国泰拉能源公司(TerraPower, LLC)推出的 “行波堆”(Traveling-wave Reactor),是集增殖-焚烧快堆和燃料循环于一体的先进核能系统。“行波堆”不同于现有已商业化的热堆和各国正在开发中的快堆,它通过对异质堆芯燃料的巧妙分布和运行控制,核燃料可从一端富集铀启动源点燃,以增殖波前行、焚烧波后续的方式在燃料中每年数公分的速度自持传播,一次装料可连续运行数十年。最初始启动源须用富集铀,其它所有燃料都可直接来自天然铀、贫铀(富集分离废物)或轻水堆乏料,无需同位素分离富集,或燃料后处理分离提取钚。从概念设计上讲,“行波堆”略高于第四代反应堆,属于IV +,但

是“行波堆”目前还有很多难题需要克服,如包壳

和结构材料问题、高燃耗燃料的使用等。

此外,中小型模块化核电机组,由于适用范围广、安全性高、建造工期短、单位造价低、运输难度小,理论上属于III +,接近第四代反应堆,也将成为未来主要发展的机型之一,如美国西屋公司的IRIS 、美国巴威公司的mPower 、韩国的Smart ,对于这种机型我们也要给予足够的关注。 3.2.3 目前核能发展的终极目标——聚变堆 核能长远发展的可持续性,要解决“铀资源的充分利用”和“核废物最小化”两大挑战,长远战略安排应考虑“热堆–快堆–聚变堆”三部曲。

聚变堆的商业应用更远,并将最终解决核能的永久利用(聚变用核燃料可取自海洋,被誉为蓝色的太阳),且无须处置核废物。中国参加的多国合作建设的ITER [15] (International Thermonuclear Experi- mental Reactor, 国际热核试验堆,图1),表明人类掌握聚变能技术的历史将进入新的一页。

图1 聚变堆示意图 Fig.1 Sketch of ITER.

4 结论与建议

(1) 核电是世界公认的安全、经济、绿色、低碳的高效能源,也是解决低碳经济、减排问题与降低环境压力的最好选择。

(2) 在核电大发展时期我们更须贯彻落实核安全文化理念,加强责任感。

(3) 要使核电持续健康发展,必须关注:安全性与社会发展相适应;经济性具有能源领域的竞争力;环境相容性(放射性废物量最小化)及燃料循环效率与燃料管理(燃料是战略资源,必须给予足够关注)。

(4) 加强对核电人才特别是高端综合性人才的培养;有序推进产业发展,避免产业动荡。同时要掌控核电发展风险,对核电人才负责。

(5) 持续创新是我们永恒的主题,理念、科技、管理的创新是社会发展的不竭动力。

86 核技术第33卷

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The development of nuclear power as an alternative energy

ZHENG Mingguang1YE Cheng2HAN Xu2

1 (Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute, Shanghai 200233, China)

2 (Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China)

Abstract In this paper, we discuss the world’s recent development of nuclear power, which does not seem to achieve what has been anticipated by the groups of experts. In this regard, there is before us a heavy responsibility and a long way to go. Nuclear power is very important for China’s environmental protection and economic development. Suggestions are made for longer-term demand for the electricity and long-term nuclear power plan in China. According to the nuclear power strategy adopted by developed nations, we believe that China’s nuclear power strategy and nuclear techniques shall be based on advanced PWR, such as AP1000, CAP1000, CAP1400 and CAP1700, which will be the main NPP types in a long time in China, and the latter two shall be highly competitive in the world. For generation IV reactors, the SCWR (Supercritical Water Reactor) is more suitable than others, in terms of the industrial development in PWRs and fossil fuel super critical generator systems in China. In addition, investment should be increased in fast reactors to achieve the fuel closed-cycle, and attentions should be paid to the TWR (Traveling-wave Reactor), and small and medium-sized reactor as well. Finally, conclusions are given for large scale development of nuclear power in China.

Key words New energy, Nuclear power, Long-term plan, Generation IV, TWR, CAP1400, CAP1700

CLC F407.23

当今世界各国核电发展情况介绍

当今世界各国核电发展情况介绍 导语:全球首座商用核动力电站开始于20世纪50年代,目前全球有445座商用核动力反应堆在31个国家运行,总装机容量达387GW,另有64座在建。作为持续、可靠的低碳能源,核电已向全球提供超过11%的电能。此外,还有大约240座研究堆运行在56个国家,180座动力堆为大约140支舰船、潜艇提供着动力。总体情况核裂变能技术(特定原子核分裂释放大量能量)首先发展于20世纪40年代,从二战期间直到1945年,研究主要集中在利用特定核素(铀或钚)的原子核分裂所释放出的大量能量以制造炸弹,即原子弹。到20世纪50年代,核裂变能技术开始转向和平利用,主要是用于核动力发电。如今,在世界电力能源中,核电已具备举足轻重的地位。目前,民用核电已拥有超过1.65万堆年的运行经验,并且占世界电力能源供给的11.5%(来自31个国家的核动力发电)。另外许多国家建造了不少研究堆,一方面为科学研究提供中子源束流;另一方面用于制造医用、工业用同位素。众所周知,目前仅有8个国家具有核武器制造能力。于此相比,却有56个国家运行着大约240座民用研究堆。超过1/3存在于发展中国家。目前31个国家拥有445台商业核动力反应堆,总装机容量达387GW,这一发电量超过法国或德国所有电力来源的3

倍不止。另外还有64座商用核动力反应堆在建,相当于目前核电装机容量的18%。同时,已有150多座商用核动力反应堆具有明确的建设计划,相当于目前核电装机容量的一半。全球16个国家在很大程度上依赖于核电,其核电占比超过本国电力供给的1/4。法国电力来源中,核电贡献3/4左右;比利时、捷克、芬兰、匈牙利、斯洛伐克、瑞典、瑞士,斯洛文尼亚,乌克兰等国的核电占比达1/3或更多;南韩、保加利亚核电提供30%以上的电能;美国、英国、西班牙、罗马尼亚核电占各国电能的20%;日本过去很大成分上依赖核电,占比超过1/4,目前期望返回当时水平。在那些不持有核电厂的国家中,意大利和丹麦,能源供给中,有10%来自于核电。世界各国情况中国中国政府计划到2020年,核电装机容量将达到在运58GW,在建30GW。从2002年到2015年内,中国已完成了28台新核电机组的建造及开始运营。目前已有33台机组在运,22台机组在建,其中包括4台AP1000核电机组(全球首堆)和高温气冷堆示范电厂,更多机组还在计划建造中,可能将会在三年内开始。另外,中国已经开始了出口国产反应堆设计,中国核反应堆技术的研究与发展同样是首屈一指。印度根据国家能源政策,印度核电发展目标是:到2020年达到装机14.5 GW,包括轻水堆、重水堆及快堆。目前,印度除了21台机组已在运外,另外还有6台机组在建,包括国产和进口的设

中国核电行业发展现状(2011)

中国核电行业发展现状(2011-3-15) 一、中国核电发展现状 (一)中国核电的发展阶段 1、核能研究阶段 在70年代末,我国已经有了核动力应用的想法,但是由于十年动乱的影响,1969年,原二机部各类学校有的停办,有的撤销,有的交给地方。研究所被精简缩编,名存实亡,研究工作虽然一直没有停顿,但“清查”、批斗使广大科技人员的积极性遭到极大的压抑,影响了工作的进行。一些基础科研项目基本停止,核电的科研工作未能展开。 2、核电技术起步阶段 这一阶段我国的核电技术开始起步,但是由于我国核电政策的徘徊不定,使得我国的核动力研究主要应用于核动力舰艇上,1971年9月,我国自己建造的第一艘核动力舰艇安全下水,试航成功,其后20年,我国核电仍为零。值得一提的是,我国在此期间进行了核电站的概念设计,但是进度缓慢,秦山核电站的设计即从此时开始,但后来停止了,如同整个世界核电的大潮流一样。 1984年我国第一座自己研究、设计和建造的核电站--秦山核电站破土动工,表明中国核电事业的开始。 3、黄金复苏阶段 中国核电从秦山核电开始,大亚湾核电为转折,历经十年,终于迎来了核电春天,各个项目如同雨后春笋,不断开工。 进入新世纪,国家对核电的发展做出新的战略调整。国务院已颁布了《核电中长期发展规划》,提出了到2020年核电装机容量达到4000万千瓦、在建1800万千瓦的目标,这个目标有可能更高。(据新华网2010年3月22日消息称:国家能源局有关负责人于2010年3月22日说,目前我国正在对2020年核电中长期发展规划进行调整。根据目前的工作部署,到2020年我国核电装机目标保守看为7000万千瓦至8000万千瓦。) 中国核电站布局

中国能源结构现状及发展趋势

中国能源结构现状及发展趋势 摘要:我国目前的能源消费结构仍以煤炭为主,对进口石油依存度过高,能源安全和环保问题日益严峻。本文通过对各种可再生性能源的利用状况进行比较,认为我国发展生物质资源产能潜力巨大,如麻风树、油桐等陆生植物制备的生物柴油在近期会有较大的发展,特别以微藻为主的水生植物制备生物柴油,将有可能成为最有竞争力的替代性能源,在我国未来能源结构中占有举足轻重的比重。 关键词:能源安全;温室气体;可再生性能源;微藻;生物柴油1. 中国能源构成的现状 随着经济的飞速发展,中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。统计数据表明2001~2006年间,我国每年一次性能源的消费比重均在90%以上(见表1),而风能,太阳能,生物质能等新能源的利用率仍然很低。我国能源消费构成的特点:(1)煤炭的生产和消费比重偏高。近五年来煤炭年产量占能源总产量的比重呈逐年递增趋势,2006年这一比重上升至76.7%。(2)石油的生产量低,消费量高,供需缺口需依赖进口石油满足。与煤炭资源相反,石油在能源总产量的比重逐年递减,2006年仅为11.9%,而其消费量的比重五年来均超过20%。(3)新能源利用率低,发展潜力大。目前对新能源的利用率不足10%,而我国地域辽阔,太阳能,风能,生物质等能源蕴藏丰富,开发潜力巨大。 2. 能源消费结构存在的主要问题 2.1 石油短缺与能源安全

我国石油储量占世界总量的2%,人均占有量仅为世界平均水平的十分之一,自1993年成为原油净进口国以来,到2002年已经成为世界第二大石油消费国、第七大石油进口国。中国统计年鉴数据显示(见表2),1995之后的十年间,随着经济飞速发展,中国对进口石油的依存度也基本呈逐年递增趋势,2006年,全国48.2%的石油消耗量需从国外进口。而2008年4月中国社科院发布的《中国能源发展报告(2008)》蓝皮书预计,2010年和2020年中国石油消费量将达4.07亿吨和5.63亿吨,分别比2006年提高17.42%和62.47%。BP世界能源统计(2008)的数据表明,全球石油探明储量约1.24万亿桶,以目前的开采速度仅够开采40多年。 石油资源的日益匮乏和中国对进口石油的过度依赖使我们不得不面 对能源安全问题,特别是全球已进入高油价时代,能源安全更成为一个关系到国计民生和影响到中国整体经济可持续增长的关键性问题。 2.2 煤炭消耗与环境恶化 中国是世界第一产煤大国,煤炭产量占全世界的37%。作为中国的主要能源,在1995~2006十年间,煤炭在全国能源消费总量中所占比例均在65%以上,并且在未来相当长的时期内,中国能源消费结构仍将保持煤炭占据主导地位的状况。大量煤炭的燃烧导致二氧化碳、氮氧化物、粉尘等环境污染物的排放量逐年增大。据美国EIA(Energy Information Administration)统计,1990年世界二氧化碳的排放量约为215.6亿吨,预计2010年将为277.2亿吨,2025年达到371.2亿吨,年均增长1.85%。目前,我国二氧化碳的排放总量仅次于美国

我国核能技术发展的主要方向

我国核能技术发展的主要方向 中国核电发展现状 我国核电在运核电厂已达到38台,总发电功率超过3 700万千瓦,在建 机组18台,总装机容量2 100万千瓦,到2020年我国在运核电厂预期将达到 5 800万千瓦,占世界第二位。 正如中国工程院、法国科学院及法国国家技术院给国际原子能机构的报告中所写:“就所有民用核能活动而言,可以认为法国和俄罗斯在当下全球领先。同时,中国在核电站建设方面正在取得重大突破,是未来潜在的领先国家之一。” 我国核电充分吸收了国际核电发展的经验和教训,并采用当前最先进的技术,遵循最高的安全标准,坚持自主创新,不断改进,并拥有技术先进、实力强大的装备行业,以支撑中国核电建设。可以说,中国核电具有“后发优势”。 我国最早引入和开发三代核电技术,遵循国际最高安全标准,完全满足美国“电力公司要求文件”(URD)和欧洲国家的“欧洲电力公司要求”(EUR),堆芯损坏概率(CDF)小于十万分之一,大量放射性释放概率(LRF)小于百万分之一。

我国率先在三门、海阳引进、建设首批4台AP1000先进压水堆核电厂,同时在台山建设2台EPR1700先进压水堆核电厂。我国自主研发的三代核电包括CAP1400和“华龙一号”,其中“华龙一号”正在福建福清、广西防城港和巴基斯坦卡拉奇顺利建设,并积极准备进入英国市场。 “华龙一号”是在我国具有成熟技术和规模化核电建设及运行的基础上,通过优化和改进,自主设计建设的三代压水堆核电机组。它满足先进压水堆核电厂的标准规范,其主要特点有:1)采用标准三环路设计,堆芯由177个燃料组件组成,降低堆芯比功率,满足热工安全余量大于15%的要求;2)采用能动加非能动的安全系统;3)采用双层安全壳,具有抗击大型商用飞机撞击的能力;4)设置严重事故缓解设施,包括增设稳压器卸压排放系统,非能动氢气复合装置,以及堆腔淹没系统,保持堆芯熔融物滞留在压力容器内;5)设置湿式(文丘里)过滤排放系统,以防止安全壳超压;6)设计基准地面水平加速度为0.3g;7)全数字化仪控系统。 2 持续提高核电的安全性 我国和国际上都在进行提高核电的安全性研究,主要有从设计上实际消除大规模放射性释放,保持安全壳完整性,严重事故预防和缓解(包括:严重事故管理导则,极端自然灾害预防管理导则),耐事故燃料(ATF)研究以及先进的废物处理和处置技术的开发和应用。 国际上安全监管机构都要求新建反应堆应满足下列安全目标: (1)必须实际消除出现堆芯熔化、导致早期或大量放射性泄露的事故;

经济发展与环境保护辩论赛重点

辩论赛:经济发展和环境保护应何者优先? 正方:环境保护应优先于经济发展 反方:经济发展应优先于环境保护 反方一辩陈述本方观点:从人类发展的终极目标看, 我们要彻底地解决环境问题, 必须要标本兼治。要治本,必须优先发展经济,从根本上优化经济结构堵住产生环境问题的源头,要治标,同样要优先发展经济,为解决眼前的环境问题提供技术、资金 等支持,只有这样,才能为人类生存和发展提供环境保障。正方一辩陈述本方观点: 经济发展是指社会能够提供丰裕的商品来改善人类的物质生活 , 环境保护则是采取一定的政策措施来保护生态平衡。经济要发展意味着企业需要更多的厂房与原材料来保障商品的供应——那便存在一个问题:自然分给人类的土地与原材料是有限 , 经济优先发展就一定会侵占原本不属于人类的自然资源。 二辩手盘问 :请问对方一辩,经济是一时之事,环境是万代之事,哪个重要? 经济发展慢了,人们还可以吃到饭,环境没了,还能生存吗? 反方一辩:不好意思对方辩友, 恐怕我们今天讨论的重点是优先权。并不是说 经济优先就不搞环保了, 只是环保处于较次的位置, 跟中国现状一样, 政策虽然说要重视环保, 但一般县区还是经济发展优先的, 也就有资本的大城市才比较重视搞环保,相信大家心知肚明 正方二辩:请问正方三辩, 如果发展经济优先的话, 很可能造成环境成本大于经 济效益的情况,这样的经济是发展还是倒退? 反方三辩:这种情况确实有存在, 但并不是每时每刻都存在。各个行业情况不同, 我们不能以偏概全。但按你的意思,这种情况下经济效益是负的, 那我们改行环境保护优先,就能转亏为盈?我不这么觉得。 反方四辩补充发言 :

世界核电站建设现状及前景

世界核电站建设现状及前景 胡经国 人类使用的能源已由木材时代、煤炭时代、石油时代进入到核能时代。利用核裂变反应产生的巨大能量—核裂变能(本文所说的核能是指核裂变能)发电已有30多年的历史。今天,核能已成为技术上最成熟、安全、经济、清洁、最有潜力和发展前途的一种新能源。在当今世界能源日益紧缺的情况下,建设核电站对于世界经济的发展具有重要的战略意义。尽管发生了美国三里岛和苏联切尔诺贝利核电站事故,但是世界核电站建设仍然在持续、稳定地向前发展。 到1983年9月,全世界已有20多个国家和地区拥有在运转的核电站270多座,总装机容量为1700亿瓦。同时,在建和拟建的核电站尚有200多座。 据国际原子能机构统计,1984年,全世界有34座核电站投产发电,使世界核电站发电量增长17%,达到2200亿瓦。当年,全世界新建核电站14座。 到1986年底,全世界在运转的核电站达到376座,总装机容量达到2769.75亿瓦;在建的核电站有135座,总装机容量为1469.31亿瓦;拟建的核电站有124座,总装机容量为1218.9亿瓦。 到1987年6月底,全世界在运转的核电站有389座,总装机容量达到3000亿瓦。当时,世界各国核电站所提供的电力,相当于700多万桶石油的能量。去年,全世界又增加了20座核电站,使世界核电站总数达到420座。 据预测,到2000年,全世界已安装的核电站的装机容量将达到4970~6460亿瓦;到2025年,将增加到8750~21600亿瓦。 到1986年底,核电站发电量占世界发电总量的比重已上升到了15%。同时,核电站发电量占各国发电总量的比重,法国为70%,比利时为67%,瑞典为50%,瑞士和西德两国分别为39%和30%,日本和美国两国分别为25%和17%。 据预测,到2000年,核电站发电量占世界发电总量的比重,将从现在的15%上升到20%~30%。 目前,全世界的核电站都是利用铀235或钚239等容易裂变的同位素,通过核裂变反应获得巨大的能量的。近几年来,一些工业发达国家正在加紧研究通过受控核聚变反应获得更加巨大的能量。科学家们预测,到本世纪末,受控核聚变技术将获得重大突破。到21世纪,人类通过受控核聚变反应所获得的能量将会越来越多。核能在世界能源消费结构中的比

阀门行业现状及发展前景分析

目录 CONTENTS 第一篇:核电重启中核科技核电阀门迎来拐点 --------------------------------------------------------- 1第二篇:核电市场前景看好核电阀门企业分析 --------------------------------------------------------- 3第三篇:2014年3-12月天津阀门产量当月值统计 ---------------------------------------------------- 4 2014年3-12月天津阀门产量当月值统计表:----------------------------------------------------------- 5第四篇:阀门品牌产业价值持续上升企业市场竞争空间大------------------------------------------ 5第五篇:政策利好下工业阀门行业将迎来发展新机遇 ------------------------------------------------ 7第六篇:中国阀门行业发展现状浅析---------------------------------------------------------------------- 8第七篇:阀门行业转型升级求发展------------------------------------------------------------------------- 9第八篇:2015年全球自动化调节阀门市场前景分析 -------------------------------------------------- 9第九篇:阀门行业发展分析:不锈钢阀门发展前景走好------------------------------------------- 10第十篇:浅析阀门行业未来发展趋势-------------------------------------------------------------------- 11第十一篇:中国阀门行业应用市场需求浅析 ---------------------------------------------------------- 12第十二篇:我国电动阀门行业未来发展前景广阔分析 ---------------------------------------------- 12第十三篇:电动阀门行业现状分析带动锻造行业发展 ---------------------------------------------- 13第十四篇:2015年我国气动调节阀门发展趋势预测分析 ------------------------------------------ 14第十五篇:2015年我国阀门行业发展趋势预测分析 ------------------------------------------------ 15第十六篇:2015年阀门行业发展趋势预测分析------------------------------------------------------- 15第十七篇:国内阀门制造企业竞争力浅析 ------------------------------------------------------------- 16第十八篇:近几年阀门行业发展情况浅析 ------------------------------------------------------------- 17 本文所有数据出自于《2015-2020年中国阀门制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》第一篇:核电重启中核科技核电阀门迎来拐点 2015年半年报业绩略下滑,受2013年无新开工核电站影响公司是集工业阀门研发、设计、制造及销售为一体的制造企业,也是中国阀门行业、中核所属的首家上市企业。1H2015,公司营业收入5.21亿元,同比-2.94%;营业利润0.26亿元,同比-20.83%;净利润0.35亿元,同比-0.67%。我们认为业绩下滑的原因是:核电阀门订单有很强周期性。福岛事件后国内暂停新开工核电站,但核电阀门项目招标期较长,一般对业绩的体现是在项目开工后两年。因此,1H2015业绩受2013年全年无新开工核电站影响而下滑。

中国新能源的发展现状与趋势

中国新能源的利用现状与趋势 1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧、气候变化形势严峻,世界各国都认识到了发展新能源的重要性,特别是中国长期以来主要依靠煤炭,在一次能源供给中一直保持在2/3以上的比例。而中国的石油进口量连续增长,2009年进口原油约2.04亿吨。据测算,中国石油消费进口依存度已达到50%的“警戒线”。同时随着2000年以来,在国家和地方政府的政策支持下,城镇燃气行业改革加速,燃气行业得到了长足发展,对天然气的需求一直处于高速增长,这种状况将在未来将长时间存在,毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的1/11。随着中国的社会经济进一步发展,生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长,近几年来汽车保量的快速增加即是例证。 随着传统化石燃料,如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少,而同时社会经济不断发展,对能源的需求日益增加,以及环境恶化的巨大压力,新能源被提到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段,但是仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向,“到2020年单位国生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”。新能源是一个有力的工具。 2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源,是指新的能源利用方式,既包括风电、太阳能、生物质能等,又包括对传统能源进行技术变革所形成的新能源,如煤层气、煤制天然气等。新能源

产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优势,正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业,对推动我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。 2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器为代表,主要集中在小城镇和农村地区,由于城市土地紧以及政策、规划和设计等因素,太阳能的热利用在城市属于个案,如位于市龙岗区的振业城是华南第一个大规模应用太阳能技术的社区,整个太阳能中央热水系统采用的是联集式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合,与保温水箱分离,这种安装方式达到形式与功能的统一,与建筑较为完美的结合,这些太阳能热水器还设置了电辅助加热设施,即使在阴雨天也可正常使用,能提供适宜身体的水温。而集中利用则较少。 另一种主要的途径就是太阳能光伏发电,虽然近些年来光伏发电技术有了较大的进步,但是与常规发电方式和核发电相比太贵了,经济性不强。 2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带:一是三北(东北、华北、西北)地区丰富带。风能功率密度在200W/㎡~300W/㎡以上,有的可达500 W/㎡,可利用的小时数在5000h以上,有的可达7000h以上。二是沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/㎡以上,可利用小时数在7000h~8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向陆是丘陵连绵,所以风能丰富地区仅在海岸50km之。 《可再生能源法》实施以来,中国的风电产业和风电市场发展十分迅速,截

发展核电是满足能源供给与保护环境的需要

发展核电是满足能源供给与保护环境的需要csh 能源是经济社会快速发展、居民物质生活水平提高不可缺少的要素。现代社会是一个能源的社会。国民经济和社会的快速发展,是能源需求不断增长的基本推动力。世界上的大多数国家,和中国一样,面临着共同的能源问题: 一是经济社会的发展对能源的需求量超过能源供给。全球对能源的需求量不断迅速增长,发展中国家和经济转型国家对能源需求量的增长速度超过工业化国家。中国人口多,工业化还没有完成,人均能源消费只有美国(工业化国家)人均能源消费的1/4左右。2002年我国能源消费总量为14.8亿吨标准煤,2009年中国能源消费总量为31亿吨标准煤,专家预测,2020年我国能源需求总量将达到40亿吨以上标准煤。我国已经成为世界最大(第二大?第一大?)能源消费国。

居住在地球上的每一个人每天都以各种不同的形式使用能源。能源的使用正是现代工业社会的核心所在。经济的快速发展必定对能源提出快速增长的要求,能源成为经济快速增长的瓶颈。主要表现在:一是经济社会的发展面临能源供需失衡的问题。能源需求量增长大的出现在发展中国家和经济转型国家,其它国家对能源的需求量同时也在不断增加,而以化石燃料为主的能源供给则是不可再生的,总量有限的。二是共同面临对国际能源的高价位问题。发达国家和发展中国家和经济转型国家都同样关注当今进口能源的高价位、主要是碳氢能源的高价位问题,能源的高价位对发展中国家和经济转型国家的发展带来巨大的压力。三是能源、特别是化石燃料的使用带来的环境问题。目前以化石燃料为主的能源结构形式与日益严重的环境问题密切相关。发达国家的注意力集中在能源使用带来的气候变化问题。科学家们预计,想要防止全球平均气温再上升2℃,到2050年,全球的温室气体减排量需达到1990年水平的80%。2009年12月7日—18日在丹麦首都哥本哈根召开的哥本哈根世界气候大会,就是解决能源使用带来的气候变化问题,主要焦点问题是温室气体减排的“责任共担”,被喻为“拯救人类的最后一次机会”的会议。这次会议达成一个新的应对气候变化的协议,并以此作为2012年《京都议定书》第一阶段结束后的后续方案。此次会议,主要讨论以下四点问题并达成协议1.工业化国家的温室气体减排额是多少?2.像中国、印度这样的主要发展中国

中国核电发展现状及未来发展趋势

中国核电发展现状及未来发展趋势 山东大学 能源与动力工程学院 公元1964,中国西北,罗布泊的一声巨响,向世界宣告,中国拥有了自己的核武器。 1970年12月26日,中国第一艘核潜艇下水,代表我国开始使用核动力。 1991年12月15日,我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站——秦山核电站正式并网发电,代表着中国在和平利用核能的道路上迈出了坚实的第一步。 漫漫征途,从中国第一次核试验,到第一核电机组并网发电,中国核能利用已经走过了近三十年。在党中央、国务院的正确领导下,我国核电经过20多年的发展,取得了显著成绩。核电设计、建设和运营水平明显提高,核电工业基础已初步形成。三十年风风雨雨,三十年艰苦历程。中国核电从无到有,为共和国的华美乐章添加了最美妙的音符。 我国核电现状 从上世纪80年代起,经过起步和小批量两个阶段的建设,我国目前形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地。截至到2004年9月,我国共有9台核电机组投入运行,装机容量达到700万千瓦。2003年底,我国核电装机容量和核发电总量,分别占我国电力总装机容量和发电量的1.7%和2.3%。在浙江、广东两省,2003年核发电量均超过本省总发电量的13%,核电成为当地电力供应的重要支柱。 与此同时,通过引进与自主研发,我国在核电站维护运营及设计方面都有了很大的的进步:秦山一期核电站已经安全运行13年,在2003年结束的第七个燃料循环中创造了连续安全运行443天的国内核电站最好成绩,2003年世界核电运营者协会(WANO)九项性能指标中,秦山核电站有六项指标达到中值水平,其中三项指标达到世界先进水平。秦山二期国产化核电站全面建成投产,实现了我国自主建设商用核电站的重大跨越,比投资1330美元/千瓦,国产化率55%,经受住了初步运行考验,表现出了优良的性能,实现了较好的经济效益和社会效益。秦山三期重水堆核电站提前建成投产,实现了核电工程管理与国际接轨,创造了国际同类型核电站的多项纪录。 广东大亚湾核电站投运10年来,保持安全稳定运行,部分运行指标达到国际先进水平,取得了较好的经济效益。广东岭澳核电站也已经全面建成投产并取得良好的运行业绩。江苏田湾核电站1号机组正在调试过程中。此外,我国出口巴基斯坦的恰希玛核电站2000年6月并网发电,2003年负荷因子达到85%。 我国核电当前技术水平与发展情况 进入二十一世纪,传统能源的利用程度已经接近极限,而且,由于工业革命以来,人类对化石能源的过分利用,对环境造成了难以消除的影响。今天,面对油价高涨,能源短缺,各国都在寻找能源的解决办法。中国科学院学部核能发展战略咨询组起草的一份战略研究报告指出,我国能源供应面临三大挑战:第一,能源发展需求与我国能源资源人均拥有量不足之间的矛盾;第二,以煤为主的能源结构不合理,大量燃煤造成严重的环境污染和温室气体问题;第三,能源利用效率不高,能源浪费比较严重。为应对上述挑战,我国将强化节能和提高能效作为基本国策放在首位,并逐步调整和优化能源结构,逐步降低化石能源的消耗份额,提高新能源的份额。而“在各种替代能源中,只有核能既是一种经济、安全、洁净的能源,又可大规模地替代化石能源。只有积极发展核

我国核能发展现状

我国核能发展现状 目前我们国家核能起着相当重要的作用,核能的和平利用是20世纪人类最伟大的成就之一,经过半个多世纪的发展,核技术已经渗透到能源、工业、农业、医疗、环保等各个领域,特别是核能在电力工业成功运用,为提高各位人们的生活质量与水平作出了重要贡献。 目前核电约占世界总发电量的16%,与水电、火电一起构成电力能源三大支柱,核能技术不断发展和进步寄托着人类对未来的希望,它将成为最终解决全球可持续发展的综合能源之一。世界50多年的核能发展表明,核能不失为一种清洁、安全和经济的能源,随着我国经济的持续高速发展,毕竟对能源提出快速增长要求,而我国目前以煤炭为主的能源结构又与日益严重的环境问题日益相关,所以发展核能是解决我国能源短缺、改善能源结构、控制环境污染、保障能源结构重要途径之一。 中国建设的第一座核电厂1991年建成投产,结束了中国大陆无核电力的历史,1994年投产大电站,1996年中国又自主设计建设了二级核电站,三级核电站,随着最近广东核电厂投入,我国目前公共12组核电机组投入运行,运行的核电机组安全状况良好,平均用于值可达到85%,核电辐射水平一直保持在本地水平。 到目前为止我国已合作了12个核电项目,共31台机组,合作规模达到3378万千瓦,已开工建设24台,建成规模2660万千瓦。核电作为我国新能源的主力军,正面临着难得的发展机遇,进入了批量化、规模化的发展阶段,目前我国引进三代核技术AP1千以及EP2顺利建成,它在中国经济快捷的发展,对核燃料的高效利用以及对减少高排放物发挥了重大的效应。 07年3月,随着中美间两份重要协议《核岛供货合同框架协议》和《技术转让合同的框架协议》的签署,美国西屋公司和绍尔公司组成的西屋联合体在中国的第三代核电招标中正式中标,AP1000成为三代核电自主化依托项目所选择的技术路线,世界上最先进的第三代核电技术AP1000落户中国。 AP1000技术虽然先进,但到目前为止世界上尚没有一座建成的电站,中国将是第一个“品尝”这一技术的国家。我国的研究人员从AP600到AP1000进行了十多年的研究,对这一技术有较深入的了解。第三代技术是从第二代发展来的,其主要系统均有工程实践,只是核电站安全系统设计理念不同,AP1000使用的是非能动的方式。 作为第三代核电站,AP1000具有良好的安全性和经济性。第二代核电站主要是上世纪70年代根据当时安全法规设计的。其设计基准不考虑核电站严重事故(如

中国新能源的发展现状与展望

中国新能源的发展现状与展望 资源与环境学院自地1501 朱楷20152125041 摘要:随着中国经济的快速发展,过分依赖不可再生的化石能源的传统能源结构已经不能完全适应发展的需要。为促进我国经济与能源产业的健康发展和实现可持续发展,寻找和开发清洁高效的可再生新能源已是当务之急,是解决未来能源问题的主要出路。关键词:新能源;可再生能源;可持续发展;现状;展望。引言:本篇文献综述是为了探讨中国在新的发展时期面对的新能源的发展现状与展望。新能源的开发问题已早早引起中国和国际上的关注,关于此类主题的文献在国内外已有较多发表,在未来仍将呈现上升的趋势。 新能源(NE),又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能等。国家通过科技攻关计划,863 计划,973 计划和产业化计划等,使先进的技术和政策支持风力发电、光伏发电、太阳能光热利用、氢能和燃料电池研发的产业化。值得注意的是,中国风电产业链的上游和下游不匹配,上游的生产能力和在世界上的研究和发展水平处于一个较低的水平,而下游的风电建设的发展速度是世界上最高的国家之一。[1] 主体部分 1 国际新能源发展现状 1.1 新能源的发展背景 20 世纪先后爆发了三次石油危机,油价不断上涨,人们开始意识到化石能源供应的不可持续性。同时,以伦敦雾事件为代表的环境公害事件频发,也引发了对化石能源产生的环境污染的担心。化石燃料排放大量温室气体,加速全球变暖,由此促成了《京都议定书》的签订。资源短缺和环境污染造成的双重压力凸显了新能源发展的必要性和紧迫性,最终促成了世界新能源产业的兴起。[2] 1.2 国际新能源发展现状 1.2.1 日本 自身能源缺乏的日本是最早重视发展新能源的国家之一。1973年第一次石油危机后,日本就实施“新能源技术开发计划” (也被称为“阳光计划” ), 其核心是大力推进太阳能的开发利用。1993年,日本政府将“新能源技术开发计划” (阳光计划)、“节能技术开发计划” (月光计划)和“环境保护技术开发计划”合并成规模庞大的“新阳光计划”,目标是实现经济增长、能源供应和环境保护之间的合理平衡。 根据2008 年 3 月修订的《京都目标实现计划》,日本新能源发展的中长期目标是:到2020 年, 可再生能源占比为7 %,水电之外的新能源占比为 4 .3%;到2030 年, 日本的可再 生能源占比大约为11%, 其中, 新能源为7 %, 大约为 3 200 万千升原油当量。[3] 1.2.2 欧美 美国、欧盟等西方发达国家和地区最先开始新能源的大规模开发。美国《2009年美国经济复苏和再投资法》中,明确要求到2020年所有电力公司的电力供应中要有15%来自风能、太阳能等可再生资源。[4] 欧盟于2007年通过“能源和气候变化一揽子计划”,承诺到2020年将可再生能源比例提高20%,温室气体排放减少20%。[5] 到2010年,风电已经满足了欧盟 5.3%的电力消费,其中在丹麦,这一比例已经达到20%。[6] 2 国内新能源发展现状 2.1 国内新能源发展条件及方向 2.1.1 非常规油气资源 (1)油页岩资源丰富 我国油页岩资源丰富,探明资源量315 X 10 8 t ,预测资源量4520 X 10 8 t , 其

新能源与环境保护论文

新能源与环境保护论文 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

题目:新能源与环境保护 学生姓名:朱健 专业班级:14能动2 学号: 学院:冶金与能源学院 新能源的与环境保护 朱健 (华北理工大学,唐山,063200) 摘要 中国的能源发展面临资源,环境,经济和社会等诸多问题,形势不容乐观,面对人均能源资源减少,资源分布不均,环境污染严重,经济对能源依赖程度高的现实国情,要实现以较少的能源消费增长满足较高的经济增长需求,从根本上需要依靠能源生产和使用技术的提高,提升能源效率,降低能源成本,建立节约型能源,清洁型能源,鼓励新能源,提高环保水平,新能源的发展能有效的改善环境,是环境保护中必不可少的一部分。 关键词:新能源;环境保护 1中国能源与环境现状 改革开放30年来,能源在满足经济社会持续较快发展的同时,清洁化发展也取得了巨大成就。到2020年非化石能源占一次能源消费比重提高到15%,而"十二五"时期,我国非化石能源占一次能源消费比重从2010年的%提高到2015年的12%。 能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础,环境则与人类社会生存和发展的质量密切相关。能源是环境的核心问题,而能源利用是引起环境变化的主要原因。可以说任何一种能源的开发利用都会对环境产生影响,其中又以化石能源为代表的非清洁能源最为严重。我们可以认为全球生态环境恶化的直接原因就是人类活动。 随着能源消费量的不断增加,全球能源消费结构也在经历不断变革。我国2016年全年能源消费总量亿吨标准煤,比2015年增长%。煤炭消费量下降%,原油消费量增长%,天然气消费量增长8%,电力消费量增长5%。煤炭消费量占能源消费总量的62%,比2015年

核能发展现状及研究报告

核能研究汇报 1.核能的安全性: 核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,国际核能的应用经历了对核电机组的从第一代到第三代不断改进的过程,目前,国际第四代核能利用系统研究提出了反应堆设计和核燃料循环方案的新概念,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第二代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。 从核能第一次利用至今,已经跨过了半个多世纪,对它的利用已经从由军事用途逐步扩展到民用领域。在当前和平利用的情况下,核能发展给人类带来了诸多好处——高效经济地解决能源危机、快速持续地带来经济效益、深入多元地扩展科技前景以及为人类社会持续发展提供动力,但核能技术是一把双刃剑。在体现优点的同时,核物质本身安全风险、核科技本身安全风险以及核能外部安全风险也给我们敲响了警钟。从伦理学角度有必要利用其实践功能和应用功效来引导、规范人类利用核能的行为,要更安全、可持续的发展核能。正是基于此目的,本文对当前核能发展中的主要弊端:核事故,核走私,企业管理操作者缺失职业道德,核科学家不负责任的行为,放射性污染进行分析,并阐述这些弊端涉及到的伦理问题。提炼了确保核安全利用的四条核伦理原则:和平利用原则、安全无害原则、公开透明原则、利

益与风险均衡原则。最后从政治、经济、文化、科技、环境角度提出相应对策,力图在这些领域内发挥核伦理的实践功能和应用功效,确保核能技术安全利用。 法国没有专门规范新能源问题的法典,其涉及新能源的法律规范主要包括能源基本法、新电力法等综合性法律以及专门性能源立法三类。法国在核能领域的成功依赖于基本法的支持、三级核能监管体制、核废物安全处置法律制度以及信息披露制度。法国在风能、太阳能和生物质能等可再生能源领域也制定了较为详细的法律和政策。我国应借鉴法国的成功经验,健全新能源法律体系并及时、灵活地修订能源法律,因地制宜地确定不同地区的新能源重点发展领域,采取合理的经济激励措施,并在能源开发利用过程中注重保护环境。 2.核能实现方式: 核能是人类最具希望的未来能源之一。人们开发核能的途径有两条:一是重元素的裂变,如铀的裂变;二是轻元素的聚变,如氘、氚、锂等。重元素的裂变技术,己得到实际性的应用;而轻元素聚变技术,也正在积极研究之中。 人类的能源从根本上说,来自核聚变反应,即发生在太阳上的“轻核聚变”。人类已经在地球上实现了不可控的热核反应, 即氢弹爆炸。要获得取之不尽的新能源, 必须使这一反应在可控条件下持续进行。为实现可控核聚变有两种方法,一是用托卡马克装置开展“磁约束聚变”的研究。另一条技术路线是20世纪70年代初公开的“包括以激光驱动为主攻方向的惯性约束核聚变(ICF)”。

中国核电发展概况

中国核电发展概况(截止2010年) 1我国核电产业未来前景 我国目前的电力供应依然以火力发电为主,水电、风电、核电等规模非常小,电力结构极为不合理,一方面带来能源的极大浪费,另一方面也带来了严重的环境问题。为此国家提出了发展新能源发电,鼓励核能等清洁能源的综合利用政策。 中国核电发展进程大约比全球核能发展进程相对滞后约20年。七十年代中国开始对核电的探索,八十年代中国核电开始“起步”,九十年代至2006年为中国核电的“发展期”,至今大约30年时间。中国核电的“发展期”正处于世界核电发展之“低谷期”。尽管如此,中国核电在不利的条件下仍取得了较大的成绩。到2006年底为止中国投运的核电机组共11台,870万千瓦,约占全国发电总装机容量的1.4%。特别是2000年至今中国投运机组8台,占全球同期投运机组数的1/4。与此同时,中国建立了较为完备全面的核电体系,基本掌握了第二代核电技术,并开始了第三代和第四代核电技术的基础研发工作。这一切,为下一步的跨越发展做好了全方位的准备。 2010年,我国正在制定的《新兴能源产业发展规划》着眼于中国新兴能源产业中长期发展目标,在2011年-2020年间,核能、水能以及煤炭的清洁化利用将是政策支持的重点,也将是5万亿投资的重点支持对象。因此,国家有关部门正在积极调整我国的核电中长期发展规划,提出到2020年中国的核电装机容量将由原来的4000万千瓦提高到7000万千瓦以上。而且有消息称,国家能源局正在制定的《核电管理条例》有望于2010年底前上报国务院。《核电管理条例》将重点体现对未来核电开发的支持,其中将大力推动内陆核电站的开发建设。 为实现规划目标,在“十二五”期间提高核电站开工量是核电产业规划的重点任务之一。原因是,核电站的建设周期长达四五年,要实现核电装机容量到2020年达到7000万千瓦以上的目标,必须在2015年开工至少60个100万千瓦的核电站,2010年开始展开前期规划。因此,未来5年,将是核电企业们迎来大量订单的黄金期。

核电站环境问题

因核电站的建造和运行而引起对周围环境的影响,以及为防治对环境的污染和破坏而采取的各种措施。包括核电站对环境的影响、核电站的环境标准、核电站的环境保护以及核电站对环境影响的评价等。 环境影响核电站对环境产生的影响有非放射性影响和放射性影响。非放射性影响主要是指化学物质的排放、热污染、噪声及土地和水资源的耗用等,类似火电站对环境的影响。核电站对环境的主要影响是产生放射性。电站核反应堆在运行过程中,由于核燃料裂变和结构材料、腐蚀产物及堆内冷却水中杂质吸收中子均会产生各种放射性核素。少量的裂变产物可通过核燃料元件包壳裂缝漏进冷却剂或慢化剂,排入环境。以一座100万千瓦的压水堆核电站为例,每年排入环境的放射性物质为:放射性惰性气体(如氙-133、氪-85等)、气溶胶氚200居里(1居里相当于3.7×1010贝可)和131I0.05~0.5居里;排入环境的放射性液、氚2000居里,其他核素(除氙以外)总放射性约为8居里;产生各种低放射性固体废物550米3,放射性含量2375居里。核电站反应堆发生事故时,大量放射性物质会通过各种途径排入环境。如1986年苏联切尔诺贝利核事故,仅4月26日一天就有20~22兆居里的放射性物质排入大气。反应堆排出的废液和废气中的放射性核素,通过各种途径,经过一系列复杂的物理、化学和生物的变化过程到达人体。以一座 100万千瓦压水堆为例,在居民所受到的剂量中,放射性惰性气体的贡献最大,居住在 100公里范围内的居民集体剂量负担为1.4人·雷姆/吉瓦·年,废气中的氚对1~100公里范围内的居民造成的集体剂量负担为0.04

人·雷姆/吉瓦·年。反应堆废液排放到用作生活水源的江河,其中氚直接摄入人体内。估计废物的氚造成的集体剂量负担为7人·雷姆/吉瓦·年。 环境标准为了限制核电站向环境排放放射性物质的量,尽量减少对环境的污染和破坏,减少对人体的危害,发展核电的国家都制定了严格的标准。中国国家环境保护局于1986年 4月23日发布了《核电厂环境辐射防护规定》(简称《规定》)。《规定》对核电站选址和正常工况及事故工况下的控制值分别要求:“核电厂周围应设置非居民区,非居民区的半径(以反应堆为中心)不得小于0.5km。核电厂非居民区周围应设置限制区,限制区的半径一般不得小于5km。” 核电站在正常运行工况下的剂量限值和排放量控制值是:每座核电站向环境释放的放射性物质对公众中任何个人(成人)造成的有效剂量当量,每年应小于0.25毫希(25毫雷姆);每座压水堆型核电厂气载和液体放射性流出物的年排放量,除满足以上的规定值外,一般还应低于表1、2所列控制值。其他堆型的控制值根据具体情况另外确定。核电站在发生最大可信事故条件下周围居民接受有效剂量的限定值见表3。核电厂在事故工况下的环境评价标准见表4。 核电站环境问题

中国新能源的发展现状与未来趋势 精

中国新能源的发展现状与未来趋势The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy 新能源发展趋势、前景 从新能源行业发展总体情况来看,大部分新能源利用方式始于20世纪70年底,并在90年代开始普及应用,虽然部分技术趋向成熟,但无论从市场扩张速度还是成长前景看,新能源行业仍然处于生命发展周期中的成长期,并将在3年左右的时间内陆续进入成熟期。 由于技术的限制,短期内电力行业没有替代品,电力行业生命周期的问题主要研究对象是各种具体的电源类型,比较的是这些电源类型之间的替代和生命周期。新能源由于具有清洁、可持续的特性,因此新能源行业的成熟期持续时间将较长,即使到了行业的饱和衰退期,其衰退速度也将很慢。 具体来看,水电行业历史悠久,技术已经比较成熟,可以看作是步入成熟期的行业;风电产业在20世纪70年代末起始西欧国家,风电设备行业克服了“能量不稳定”、“转换效率低”等弱点,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得到广泛应用,风电设备产业在部分国家开始饱和,逐步向外技术输出。从这些特征可以确定,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期,但在中国、印度等新兴国家,风电产业仍处于快速成长期;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面取得了显着成效,已经脱离了幼稚期,但由于成本仍然过高,限制了技术的推广应用,可以看作刚刚进入成长期的朝阳产业。 新能源行业目前投资成本仍然较高,尤其是大型风电基地、核电站的投资规模要求很高,行业存在一定风险,但短期来看,国家新能源发电优先上网的政策对新能源行业盈利水平提供了基本的保障。虽然风电设备、多晶硅等部分潜在产能过剩或存在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈,部分企业发展面临困难。但在2020年前,在国家节能减排及能源结构调整的大背景下,新能源行业均将保持在景气区间,行业盈利水平有望持续提高。一、中国能源行业发展历史

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