新核电的角力第三代技术登上舞台-北极星核电网

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文/ 罗丹

     在广东台山生意人郭喜峰的日历栏里，8 月26 日被画上了红线。“那天台山核电站一期工程开工了，我们等了19 年，核电站终于从前期工程进入了主体工程建设的阶段。”这个土生土长的台山人说，台山有很好的资源，但错过了发展广东四小虎的机会。“核电站的建设，肯定会推动台山经济发展。”

      在台山赤溪镇政府网页上，在建的核电站被显眼地列入了概况介绍中。作为中国广东核电集团（简称“中广核”）开工建设的第四座核电站，台山核电站单机容量为170万千瓦，是目前世界上单机容量最大的核电机组。

     台山核电站建设，只是中国未来12 年内核电站建设的一个小缩影。11 月12 日，国务院常务会核准了广东阳江核电工程和浙江秦山核电厂扩建工程，这意味着955 亿元的总投资将流向核电市场，担任扩大内需的重任。按国际原子能机构统计，到2020 年，中国的核电装机容量和核电发电设备能力将跃升到列美国、法国和日本之后的第四位。

第三代技术，安全第一

     与这目标不适配的现状是：中国以烧煤为主的火电装机占全国电力装机总容量的76%，核电仅占1.3%，而这一指标全世界的平均值为17%。作为一种基本不排放二氧化硫和二氧化碳等气体的清洁型新能源，核电的发展还顺应了减少温室气体排放以应对全球变暖的环境需求。作为国家能源战略结构调整的重大部分，发展核电成为了中国不可避免的选择。

     从上世纪50 年代世界开启核电站建设梦想伊始，核电站技术已经发展到了第三代。初期的安全性和经济性较差的轻水堆（light waterreactors，LWR）核电站，早已经退出历史舞台，目前大部分核电站都是基于二代和“二代+”核电技术发展起来的。

    经过验证，目前的二代+ 核电技术反应堆的堆芯发生严重事故的概率和大量放射性物质释放的概率为万分之一到十万分之一，也就是很小的概率，而以AP1000 和EPR为代表的第三代核电，这一概率推算为百万分之一到千万分之一，安全性的确得到了更好的改进。

      AP1000 是美国的三代核电技术。AP1000 采用的非能动系统只利用自然力，例如重力、自然循环和压缩气体等我们每天依赖的简单物理学原理，而不需要泵、风、柴油机、冷却器或者其他旋转机械设备，也不需要安全交流电源。非能动系统和成熟部件的采用简化了总体电厂系统和设备及其运行和维护工作。就设计基准事故而言，在72 个小时内无需操作员干预或提供交流电源的情况下，这套系统能够保持堆芯冷却并维持安全壳的完整性。

核电市场的下一道难题

      按照保守估计，到2020 年之前，中国的核电投资将超过400 亿美元。即使新建核电站的平均国产化率达到60%，也还能留给国外设备与技术提供商160 亿美元的空间。与飞机价格相比，10 架波音7E7 飞机的订单才相当于1 台AP1000 核电机组的出口价。

     这种高昂的投资，让中核集团原计划部副总工程师温鸿钧算了一笔核电站建设“比投资”的账。美国现在佛罗里达州Levy 核电项目、南卡罗来纳州VC-Sumer 核电项目以及乔治亚州沃格特尔核电项目都设想采用AP1000，按照目前公开的资料来看，每千瓦造价是5000 美元。而法国EPR 的这一数值大约是2500 美元。

     再来看看中国的二代和二代+核电技术，每千瓦造价是1500 美元。“比投资”高了，发电的成本就高了，发电成本的60~70% 都来自于投资回收，换句话说，就是我们以后的用电成本高了，核电和其他电种的竞争性就受到了一定的影响。

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