核电发展可分为四代

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第四代核电技术

第四代核电技术
第四代核电技术
第四代核电技术
1.第四代核电技术的概念 把五、六十年代建造的验证性核电站称为第一代;70、80 年代标准化、系列化、批量建设的核电站称为第二代;第 三代是指90年代开发研究成熟的先进轻水堆;第四代核电 技术是指待开发的核电技术,其主要特征是防止核扩散, 具有更好的经济性,安全性高和废物产生量少。 2.第四代核电技术的性能要求 第四代核电站14项基本要求。(1)关于经济性的有3条: 要有竞争力的发电成本,其母线发电成本为3美分/kWh; 可接受的投资风险,比投资小于1000美元/kW;建造时间 (从浇注第一罐混凝土至反应堆启动试验)少于3年 。
2. 铅合金液态金属冷却快堆系统LFR
LFR 系统具有快中子能谱。铅或铅/铋共晶液态金属 冷却反应堆拥有一个能有效增殖铀和管理锕系元素的闭 合燃料循环,该循环可以把锕系元素进行完全燃料再循 环,拥有主要或局部燃料循环设施。反应堆系统采用自 然对流循环,冷却出口温度为550, 如果采用先进的耐 热材料出口温度可以提高到800 。
Байду номын сангаас6.超高温气冷反应堆系统VHTR
VHTR 是一个一次通过铀燃料循环的石墨慢化 氦冷却反应堆系统,堆芯出口温度为1000。该系统 可以应用诸如生产氢产品石化工业热处理或其它供 热领域。该反应堆热功率为600MWt ,热处理在与 堆芯连接的中间热交换器中进行 。VHTR 系统是为 高效系统设计的,它可为高温能量密集系统提供热 处理,没有发电过程。该系统也可以与发电设备相 结合,满足热电联供的需要。该系统还可采用U/Pu 燃料循环,减少放射性废物。因此VHTR 提供了一 个广泛热处理应用空间和高效发电的选择方案同时 保留了模块化高温气冷反应堆所有安全性能 。
(2)有5条是关于核安全和辐射安全的:非常低的堆芯破 损概率;任何可信初因事故都经验证,不会发生严重堆芯 损坏;不需要场外应急;人因容错性能高;尽可能小的辐 射照射。(3)关于核废物有3条:要有完整的解决方案; 解决方案被公众接受;废物量要最小。 (4)关于防核扩 散的有3条:对武器扩散分子的吸引力小;内在的和外部 的防止核扩散能力强;对防止核扩散要经过评估。 由上看出,第四代核电站的要求突出了防止核扩散问 题,没有考虑核燃料循环和核资源问题,而这两个问题是 涉及核能可持续发展的重大问题 3.设想发展进度 当前的主要任务是研究确定第四代核电的性能要求,逐步

第四代核能技术的发展

第四代核能技术的发展

第四代核能技术的发展随着全球对可再生能源的需求不断上升,核能作为一种清洁且高效的能源形式,重新回到了人们的视野中。

对于核能技术的研究与发展,特别是第四代核能技术,正成为各国能源战略的重要组成部分。

本文将深入探讨第四代核能技术的发展历程、特点、优势以及未来展望。

一、第四代核能技术的背景核能自20世纪中期开始广泛应用以来,经历了三代技术的发展。

前三代核电技术主要集中在提高反应堆效率和安全性方面,但仍然面临一些核心挑战,包括安全隐患、放射性废物处理和资源利用效率等问题。

在这种背景下,科学家们逐渐提出了第四代核能技术的概念,希望通过新型设计和材料,解决这些老问题。

二、第四代核能技术的主要特点第四代核能技术主要以高温气冷堆(HTGR)、快堆(SFR)、熔盐堆(MSR)和超临界水堆(SCWR)等为代表,其主要特点包括:1. 更高的安全性现代第四代核反应堆在设计上强调主动与被动安全机制。

被动安全系统依赖于自然的物理现象,如重力和热传导,能够在发生突发事件时自动采取措施,保护反应堆及周边环境。

例如,熔盐堆在高温下的液态盐冷却系统,不会发生“核心熔毁”事件,大大提高了运行安全性。

2. 更低的放射性废物产出第四代核能技术通过采用混合氧化物燃料(MOX)和钍燃料循环等方式,实现了更高的燃料利用效率,从而减少了放射性废物的产生。

例如,快中子反应堆能够充分利用铀-238,降低可用燃料的消耗并减少长半衰期放射性同位素的生成。

3. 更高的燃料利用率相较于传统反应堆,第四代核能技术的设计目标是最大限度地提高燃料利用率。

快堆等反应堆通过对铀、钚等可再生资源进行有效增殖,不仅可以减少对稀缺铀矿的依赖,还能够实现“燃料循环经济”,推动资源最优配置。

4. 多样化的应用形式第四代核能技术不仅仅局限于传统发电,它还具备广泛的应用潜力,如用于海水淡化、高温气冷堆还可用于工业过程中的热源需求。

在一些缺水或能源匮乏地区,核能应用可以显著提升地区的发展水平。

第四代核电技术 参数

第四代核电技术 参数

第四代核电技术参数1.引言1.1 概述第四代核电技术是指相对于第三代核电技术而言的一种新一代的核能发电技术。

随着社会的发展和能源需求的增加,人们对于核电技术提出了更高的要求和期望。

第四代核电技术应运而生,旨在提高核能的利用效率、安全性、环保性和经济性。

与第三代核电技术相比,第四代核电技术具有许多突出特点。

首先,它采用了更先进的反应堆设计,能够更高效地转化核能为电能。

其次,第四代核电技术拥有更高的安全性能,采用了更多的被动安全系统,使其在应对突发事件时具有更强的抗灾能力。

此外,该技术还具有极强的环保性,能够大幅减少核废物的产生,并降低对环境的影响。

最后,第四代核电技术的经济性也得到了极大的改善,其建设、运营和维护成本相对较低,且具有更长的运行寿命。

第四代核电技术的出现将为解决能源短缺和环境污染问题提供新的解决方案。

它不仅能够满足日益增长的能源需求,还能够减少传统能源产生的污染物排放,从而保护环境和人类健康。

此外,由于第四代核电技术具有更高的安全性和抗灾能力,它将在一定程度上减少人类对核能的恐惧和担忧,为核能发展打开更加广阔的前景。

综上所述,第四代核电技术作为一种新兴的核能发电技术,具有较高的发展前景。

它的出现不仅能够提高核能的利用效率和安全性,还能够减少环境污染和核废物的产生,并降低能源的开采成本。

相信随着技术的不断进步和应用的推广,第四代核电技术将在未来发展中起到越来越重要的作用。

1.2 文章结构文章结构部分内容如下:本文主要分为三个部分进行讨论,即引言、正文和结论。

在引言部分,首先对第四代核电技术进行概述,介绍其在能源领域的重要性和发展现状。

接着,说明本文的结构,简要介绍各个部分所涉及的内容和目的。

最后,明确本文的目的,即通过对第四代核电技术参数的探讨,揭示其在未来的前景和应用价值。

正文部分将分为两个部分进行阐述。

首先,讨论第四代核电技术的背景,介绍其起源和发展历程。

这一部分将概述第四代核电技术的研究和应用情况,重点探讨其在提高能源利用效率、减少核废料产生和提高核安全性等方面的优势。

第四代核能技术的发展

第四代核能技术的发展

第四代核能技术的发展核能作为一种重要的清洁能源,近年来在全球范围内得到了广泛的关注和应用。

随着人类对可持续发展目标的重视,传统核能技术逐渐显露出其安全性、经济性及环境友好性的问题。

而第四代核能技术应运而生,旨在克服现有核能技术的短板,提升核能的安全性和利用效率。

本文将深入探讨第四代核能技术的发展背景、特征、核心技术及其未来前景。

发展背景自20世纪50年代以来,核能技术经历了三个主要的发展阶段:第一代核电站主要用于研究和实验,第二代核电站则开始商业发电,第三代核电站在安全性和经济性方面进行了改进。

尽管第三代技术在一定程度上提高了核电站的安全性,但 Fukushima 核事故以及其他事故的发生,再次引发了对核安全的严重担忧,促使科研人员对第四代核能技术展开研究。

与此同时,全球气候变化问题日益严重,各国对减少温室气体排放的需求愈加迫切。

作为一种低碳能源,核能被视为实现这一目标的重要途径。

因此,开发更加安全、高效、可持续的第四代核能技术成为了科研界和政府部门的重要任务。

第四代核能技术的特征第四代核能技术具有以下几个显著特征:安全性:第四代核反应堆设计充分考虑了安全因素,通过引入主动和被动安全系统,有效地提高了反应堆在极端情况下(如地震、洪水等自然灾害或人为事故)下的安全性。

例如,一些设计采用自然循环冷却系统,当发生事故时,反应堆会自动停堆,从而避免可能发生的熔毁。

高效性:相较于前几代反应堆,第四代反应堆能够更有效地利用燃料,有望达到超过90%的燃料利用率。

这一特性不仅有助于减少对铀资源的消耗,还可以显著降低放射性废物的产生。

可持续性:第四代核电站以其高效的燃料循环,可以利用各种类型的燃料,包括“钍-铀”循环等,从而提升能源转化效率。

此外,第四代反应堆还可以利用已经存在的中短期废物进行发电,实现资源再利用。

灵活性:第四代核能技术可以与其他可再生能源以及传统能源形式相结合,例如与太阳能、风能等,并能够适应不同规模的需求。

核电发展 政策梳理

核电发展 政策梳理

核电发展政策梳理一、核能政策核能政策是推动核电发展的基础,主要包括以下几个方面:1.核能定位:明确核能在国家能源战略中的定位,将其作为长期、稳定、可靠的清洁能源,以满足经济社会发展的能源需求。

2.核能发展战略:制定核能发展战略,明确核能发展的目标、重点任务和保障措施,推动核电的可持续发展。

3.核能科技研发:加强核能科技研发,提高核能技术水平和核心竞争力,推动核能产业的创新发展。

二、核电技术政策核电技术政策是推动核电发展的关键,主要包括以下几个方面:1.核电技术路线:确定适合国情的核电技术路线,包括第三代、第四代核电技术等,以提高核电的安全性和经济性。

2.核电设备国产化:推动核电设备国产化,提高自主创新能力,降低核电成本,增强核电产业的竞争力。

3.核电技术研发:加强核电技术研发,提高核电技术的水平和成熟度,推动核电技术的创新发展。

三、核电安全政策核电安全政策是推动核电发展的前提,主要包括以下几个方面:1.核安全监管:建立健全核安全监管体系,加强对核设施、核活动的监管,确保核安全。

2.核应急管理:建立完善的核应急管理体系,加强核应急能力建设,提高应对核事故的能力。

3.核安全文化建设:加强核安全文化建设,提高从业人员的安全意识和安全素质,确保核电安全稳定运行。

四、核电环保政策核电环保政策是推动核电发展的重要因素,主要包括以下几个方面:1.放射性废物处理与处置:建立完善的放射性废物处理与处置体系,确保放射性废物的安全处理和处置。

2.环境保护监测:加强对核设施周围环境的监测,确保核设施对环境的影响在可接受范围内。

3.公众参与与信息公开:加强公众参与和信息公开,提高公众对核电的认知和理解,增强公众对核电的信任和支持。

五、核电产业政策核电产业政策是推动核电发展的保障,主要包括以下几个方面:1.产业链完善:完善核电产业链,包括设备制造、技术研发、工程建设、运营管理等环节,提高产业整体竞争力。

2.产业集聚发展:推动核电产业集聚发展,形成产业集群和产业基地,提高产业集聚效应和规模效应。

探秘核电“宝贝”华龙一号:身穿盔甲 不怕撞震(图)

探秘核电“宝贝”华龙一号:身穿盔甲 不怕撞震(图)

图①ACP1000单堆效果图。

图②建设中的“华龙一号”机组。

图③ACP1000双堆效果图。

(资料照片)最近“华龙一号”可是火了!今年4月15日,李克强总理主持召开国务院常务会议,决定核准建设“华龙一号”三代核电技术示范机组。

此后,“华龙一号”这一名词经常出现在人们的视野之中。

到底这“华龙一号”是什么?与其他核电站有何不同?为何核电领域视它为宝?《经济日报》记者一一为您解答。

师出名门功力高深普通人对核能总有一种神秘感。

几千年来人类一直都在为扩大能源、提高自己驾驭自然界的能力而奋斗。

在掌握原子能以前,人类利用的几乎一切能源,如煤炭、石油等归根结底都来自太阳的辐射。

种种能源转换和传输只是分子和原子的重新组合,不涉及原子核内部结构变化。

人类到20世纪初才逐渐认识原子核。

人为地促使原子核内部结构发生变化,释放出其中蕴藏的巨大能量。

但真正得以应用,是20世纪40年代才实现的,这也是原子能工业的开端。

目前,核电与火电、水电一起构成世界3大电力支柱。

核电厂与火电厂的运行原理其实是相同的,都是用蒸汽推动汽轮机、带动发电机发电,区别在于火电厂依靠燃烧化石燃料释放的热能来产生蒸汽,核电厂则依靠核燃料的核裂变反应释放的核能来产生蒸汽。

也就是说火电厂烧的是煤,而核电厂常用的核燃料是铀-235。

铀的能量巨大,一吨铀-235的原子核裂变可以释放出相当于270万吨标准煤燃烧所放出的能量。

我们总是听报道说到第几代核电站,那么核电站又是如何划分的呢?自1954年,前苏联建成电功率为5兆瓦的实验性核电站以来,核电技术的发展可以划分为第一、二、三、四代。

第一代核电站是指各国在20世纪50年代开发建设的实验性原型核电站,证明了利用核能发电的技术是可行的。

第二代核电站是指20世纪70年代至现在正在运行的大部分商业核电站,证明了发展核电在经济上是可行的。

第三代核电站是指满足《美国用户要求文件(URD)》或《欧洲用户要求文件(EUR)》,具有更高安全性的新一代先进核电站技术。

探秘最安全核电站:能抵御17级台风、9级地震

探秘最安全核电站:能抵御17级台风、9级地震

探秘最安全核电站:能抵御17级台风、9级地震作者:来源:《新传奇》2022年第14期团队给华龙一号设计了双层安全壳,其用料和结构都是现有核电技术里的最高级别,可以抵御大型飞机的撞击。

此外,华龙一号还可以抵御17级台风、9级烈度地震的侵袭,在安全、技术和经济指标上达到或超过了国际三代核电用户需求。

3月25日,中国自主三代核电“华龙一号”示范工程第2台机组——中核集团福清核电6号机组正式具备商业运行条件。

至此,“华龙一号”示范工程全面建成投运。

消息一出,世界瞩目。

华龙一号是当前核电市场接受度最高的三代核电机型之一,其全面建成标志着我国核电技术水平和综合实力跻身世界第一方阵。

实现了由“中国制造”向“中国创造”的飞跃什么是三代核电站?自1954年蘇联建成电功率为5兆瓦的实验性核电站以来,核电技术的发展可以划分为四代:第一代核电站是指各国在20世纪50年代开发建设的实验性原型核电站,证明了利用核能发电的技术是可行的;第二代核电站是指20世纪70年代至今正在运行的大部分商业核电站,证明了发展核电在经济上是可行的;第三代核电站是指满足《美国用户要求文件(URD)》或《欧洲用户要求文件(EUR)》,具有更高安全性的新一代先进核电站技术;第四代核电技术是在反应堆和燃料循环方面有重大创新的核电站,它着眼于核能更长远的发展,但最快也要在2030年后才能开始商业应用。

设计和建造核电站是极其复杂的超级工程,涵盖上千个系统,仅设计图纸就超十万张。

每更改一个数据,就意味着需要重新进行一轮分析和计算。

正因如此,国际上大部分三代核电首堆建设都陷入了拖期泥潭。

但华龙一号却创造了建设工期的世界纪录——以68个月的最短周期打破“首堆必拖”的魔咒,成为全球首个按期投产的三代核电首堆。

华龙一号能按期推进,秘诀就藏在中国30余年不间断建设核电的积累里。

从过去建设核电站用的地板砖、水泥都要进口,到三代核电拥有“中国芯”。

目前,我国核电建设有716件国内专利、80件国外专利,覆盖设计、制造、建设、调试等全部领域,只为核心关键设备不受制于人。

核电设备名词及主要系统简介

核电设备名词及主要系统简介

核电设备名词及系统简介1、装备制造业名词:RCC-M 来源:发改委RCC-M是法国《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》的简称,由法国核岛设备设计和建造规则协会(AFCEN)为规范法国压水堆核电站机械设备设计和建造而编制,已被法国政府采纳,是法国核电标准RCC系列的一个分支。

RCC系列(RCC-C、RCC-E、RCC-M、RCC-MR和RSE-M五部分)规范标准的原始基础是美国轻水堆核电标准,法国在20世纪70年代初期引进了美国西屋公司的90万千瓦级核电机组技术,启动了压水堆核电发展计划,按照美国ASME-III等标准陆续建成一批90万千瓦级核电机组。

为适应法国核安全管理的要求并根据工业实践经验和业主(EDF)对制造和检测的要求,法国相关部门对引进的标准增设了相关的附加规定。

此后,法国相关部门又把附加规定与设计和建造标准全部收集到一套完整的文件中。

这就是RCC系列标准的由来。

自1980年10月出版第一版以来,应法国国内及国外项目建设的需要,AFCEN不断对RCC-M进行升级或补遗,截至目前最新版本2007版,共计有7个版本。

RCC-M是针对不同核电项目建设而不断进行升级的。

在RCC-M标准的使用过程中,世界上任意一家使用方均可提出修改要求。

AFCEN定期举行小型会议(每年10~20次),由50~100个会员参加,综合考虑各种情况和问题,如法规和涉及标准的变化、国际范围内管理要求的更新以及工业发展情况等对RCC-M标准进行更新。

RCC-M主要用于安全级设备,在法国和其他国家(如中国)供买卖双方在合同签订时作为依据性文件使用。

RCC-M中所给出的规则主要借鉴了"ASME锅炉及压力容器规范"第III卷核动力装臵设备(NB、NC、ND、NG、NF)各篇的有关内容,并吸收了法国在工业实践中取得的成果。

RCC-M所给出的制造和检验规则是法国本身核工业实践经验的具体体现,这些规则是法国对外出口技术的承诺。

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世界核电站可划分为四代
录入时间:2008-3-25 作者:snpec
第一代核电站:
自50年至60年代初苏联、美国等建造的第一批单机容量在300MWe左右的核电站,如美国的希平港核电站和英第安角1号核电站,法国的舒兹(Chooz)核电站,德国的奥珀利海母(Obrigheim)核电站,日本的美浜1号核电站等。

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其核电在工程实施上的可行性。

第二代核电站:
第二代核电厂主要是实现商业化、标准化、系列化、批量化,以提高经济性。

自60年代末至70年代世界上建造了大批单机容量在600-1400MWe的标准化和系列化核电站,以美国西屋公司为代表的Model 212(600MWe,两环路压水堆,堆芯有121合组件,采用12英尺燃料组件)、Model 312(1000MWe,3环路压水堆,堆芯有157盒组件,采用12英尺燃料组件,),Model 314 (1040MWe,3环路压水堆,堆芯有157盒组件,采用14英尺燃料组件),Model 412(1200MWe,4环路压水堆,堆芯有193盒组件,采用12英尺燃料组件,)、Model 414(1300MWe,4环路压水堆,堆芯有193盒组件,采用14英尺燃料组件)、System80(1050MWe,2环路压水堆)以及一大批沸水堆(BWR)均可划入第二代核电站范畴。

法国的CPY,P4,P4′´也属于Model 312,Model 414一类标准核电站。

日本、韩国也建造了一批Model 412、BWR、System80等标准核电站。

第二代核电站是目前世界正在运行的439座核电站(2007年9月统计数)主力机组,总装机容量为3.72亿千瓦。

还共有34台在建核电机组,总装机容量为0.278亿千瓦。

在三里岛核电站和切尔诺贝利核电站发生事故之后,各国对正在运行的核电站进行了不同程度的改进,在安全性和经济性都有了不同程度的提高。

第三代核电站:
对于第三代核电站类型有各种不同看法。

美国核电用户要求文件(URD)和欧洲核电用户要求文件(EUR)提出了下一代核电站的安全和设计技术要求,它包括了改革型的能动(安全系统)核电站和先进型的非能动(安全系统)核电站,并完成了全部工程论证和试验工作以及核电站的初步设计,它们将成为下一代(第三代)核电站的主力堆型,这类典型的核电站见下表:
第三代核电站美国欧洲
EPR
能动核电站:System 80+, APR1400,APWR1600,ABWR,
ESBWR
非能动核电站:AP1000 EP1000
第三代核电站的安全性和经济性都将明显优于第二代核电站。

由于安全是核电发展的前提,世界各国除了对正在运行的第二代机组进行延寿与补充性建一些二代加的机组外,接下来新一批的核电建设重点是采用更安全、更经济的先进第三代核电机组。

我国国家引进的美国非能动AP1000核电站以及广东核电集团公司引进的法国EPR核电站都属于第三代核电站。

第四代核能系统:
第四代核能系统概念(有别于核电技术或先进反应堆),最先由美国能源部的核能、科学与技术办公室提出,始见于1999年6月美国核学会夏季年会,同年11月的该学会冬季年会上,发展第四代核能系统的设想得到进一步明确;2000年1月,美国能源部发起并约请阿根廷、巴西、加拿大、法国、日本、韩国、南非和英国等9个国家的政府代表开会,讨论开发新一代核能技术的国际合作问题,取得了广泛共识,并发表了“九国联合声明” 。

随后,由美国、法国、日本、英国等核电发达国家组建了“第四代核能系统国际论坛(GIF)”,拟于2-3年内定出相关目标和计划;这项计划总的目标是在2030年左右,向市场推出能够解决核能经济性、安全性、废物处理和防止核扩散问题的第四代核能系统(Gen-IV)。

第四代核能系统将满足安全、经济、可持续发展、极少的废物生成、燃料增殖的风险低、防止核扩散等基本要求。

目前,世界各国都在不同程度上开展第四代核电能系统的基础技术和学课的研发工作。

第四代核电能系统包括三种快中子反应堆系统和三种热中子反应堆系统:
第四代核能系统代号中子能谱燃料循环
钠冷快堆系统(Sodium Cooled Fast Reactor
SFR 快闭式System)
铅合金冷却快堆系统(Lead Alloy-Cooled
LFR 快闭式Fast Reactor System)
气冷快堆系统(Gas-Cooled Fast Reactor
GFR 快闭式System)
超高温堆系统(Very High Temperature
VHTR 热一次Reactor System)
超临界水冷堆系统(Supercritical Water
SCWR 热和快一次/闭式Cooled Reactor System)
熔盐堆系统(Molten Salt Reactor System) MSR 热闭式。

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