登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
英国国家核实验室日前发布的《燃料净零:清洁能源未来的先进燃料循环路线图》称,英国必须开发先进核燃料及燃料循环技术,才能实现清洁能源目标。美国南方核运营公司核燃料供应部门负责人近日也透露,其正在研发更高丰度和更高燃耗水平的事故容错燃料(ATF),最早在2026年秋季将沃格特勒核电厂1、2号机组的换料周期从18个月延长至24个月。
作为我国能源结构低碳转型的重要组成部分,核电要发挥优势并实现安全、高效运行,扮演“能量来源”角色的核燃料性能至关重要,也正因如此,先进核燃料正成为各国在先进核能技术研发领域新的竞技焦点。
核燃料性能提升路线已明确
先进核燃料研发的重要性,在我国“十三五”期间发布的《能源技术革命创新行动(2016—2030)》(以下简称《创新行动》)中已有体现。
这份由国家发改委、国家能源局于2016年3月发布的文件,在“先进核能技术创新”领域提出,要实现自主先进核燃料元件的示范应用,推进事故容错燃料元件(ATF)、环形燃料元件的辐照考验和商业运行,并具备国际领先核燃料研发设计能力。
ATF的主要特征是通过材料和设计改进,降低在事故工况下核燃料熔化的风险,由于在设计上考虑了与现役轻水堆机组的匹配,成为各国目前重点推进的研究方向之一。2019年2月,我国首次实现ATF燃料堆内辐照:中广核自主研发设计的S2FPI-A型ATF小棒载入研究堆,开始辐照试验,以此获得燃料在反应堆内的辐照数据,为后期先导棒入堆等工作提供支撑。记者了解到,美国、俄罗斯计划将于2025年前后进行ATF组件的商业化应用。
此外,另一种革新性燃料——环形燃料元件具有换热效率大幅提升的显著优势。资料显示,在维持现有安全裕度不变的前提下,环形燃料相比传统燃料,堆芯输出功率可以提升20%—50%。今年5月,中核北方压水堆核燃料生产线下线了本年度首个环形燃料实验组件模拟件。
根据《创新行动》要求,到2030年,我国要实现ATF先导棒/先导组件商用堆辐照考验,初步实现环形元件在压水堆核电站商业运行;钚铀氧化物混合燃料(MOX)组件批量化生产管理技术达到国际先进水平,快堆金属元件具备规模化应用条件。
“事故容错”燃料仍待突破
作为先进核燃料的发展方向之一,ATF近年来一直是各国竞相发力的技术研发路线。但据记者了解,目前各国的ATF想达到真正意义上的“事故容错”,还有很长的路要走。
“客观上讲,我国在先进核燃料研发方面,比其他国家起步较晚,研发进度处于追赶状态。”一位核电行业专家直言,“实际上,真正意义上的ATF需要对燃料芯块做颠覆性改变,目前很多国家离这个突破都有一段距离。”
公开信息显示,今年2月,法玛通公司的GAIA增强型事故容错燃料(EATF)先导组件完成了18个月燃料循环。据了解,这种燃料组件采用铬增强型燃料芯块包覆M5锆合金包壳以及铬涂层,提高了燃料的抗氧化性能和抗磨损性能,由此减少了核电站正常运行过程中发生燃料故障的可能性,同时可提高电厂运行效率。
2019年春季,西屋电气研发的ATF产品EnCore燃料在美国拜伦核电站2号机完成安装。该燃料由带铬涂层的包壳管内填充硅化铀芯块而成,具有较常规燃料更高的密度和导热性。据了解,该燃料仅对当前使用的西屋包壳燃料进行增量更改,兼顾了燃料性能的提升和可用性。
上述专家解释,现有核燃料组件的包壳采用锆合金材料,而根据业内先进理论,可以用碳化硅材料完全替代锆合金,以大幅提升燃料组件耐事故的能力。“单从工艺上看,把碳化硅加工成核燃料包壳管材的难度非常大。目前西屋等公司仍处于材料相关的基础研究阶段。”
该专家认为,目前各国对ATF的研发与应用基本处于第一阶段,即在燃料芯块制备时加入其它成分提高导热性能,无论是反应堆正常工况下运行时的效率,还是发生事故时的快速散热能力,都能有所提升。“而碳化硅材料等应用可以视作ATF研发的第二阶段,目前各国想要在2030年前突破到第二阶段,还存在困难。”
新燃料或增加“出海”砝码
作为核电机组的能量来源和第一道安全屏障,核燃料的性能直接反映了一个国家核能技术的竞争力。
“核燃料组件是核电站提升反应堆安全性、经济性的重要环节,而出于提升我国核电品牌竞争力以及核电‘走出去’等考虑,近年来我国核燃料组件研究重点更多放在了实现自主化方面。”上述专家坦言。
据了解,我国目前已成功研发的三代核电技术华龙一号、国和一号,除反应堆实现自主化外,燃料组件也已实现自主化突破。公开信息显示,华龙一号CF系列燃料组件体系已形成,解决了燃料组件出口受限问题,满足国内二代改进型核电、华龙一号及出口核电项目需求;国和一号自主化先进核燃料定型组件也已经研制成功。
那么,各国在新型燃料组件研发应用上的差距,是否会影响到核电“订单”的竞争格局?
接受记者采访的业内人士认为,正是由于现阶段的ATF等新型燃料还没有实现颠覆性的改变,相比之下核电项目招标的整体造价等,仍是现阶段影响核电项目招标的主要因素。“目前,ATF对于效率和安全性的提升更多是一种‘锦上添花’,还不足以左右项目竞标。但是一旦哪家公司短期内能突破到第二阶段,掌握碳化硅包壳组件等颠覆性的技术,这种先进的燃料组件就可能转而成为主要因素,大幅提升项目竞标中的竞争力。”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
东京电力公司当地时间26日宣布,计划重启的新潟县柏崎刈羽核电站7号机组的核燃料装填工作已经完成。柏崎刈羽核电站总装机容量约为8212兆瓦,是世界最大核电站之一。2011年3月11日大地震后,东电先后报废福岛两座核电站,柏崎刈羽核电站也自2012年3月起关闭。依照日本政府在福岛核事故后颁布的新规,原
日本东京电力公司15日宣布,日本原子能规制委员会已批准其重启新潟县柏崎刈羽核电站7号机组,当天下午,该机组反应堆开始装填核燃料。福岛第一核电站2011年发生严重核泄漏事故后,东电停运其所有核电站,装填核燃料是东电为重启核电站所做预备工作,重启时间尚不清楚。2007年7月18日,一名记者在日本东
近日,从国家核安全局获得喜讯,中核建中成功取得核燃料芯块运输容器制造许可证。该核燃料芯块运输容器由中国原子能牵头、中核七院设计、中核建中制作,是国内首个获批的可与规模化燃料生产相匹配的芯块运输容器。作为保障核燃料元件供应链产业链安全稳定的重要关键装备,该芯块运输容器由中核集团团队
3月7日,中核集团董事长、党组书记余剑锋在集团公司总部会见了内蒙古自治区党委常委、包头市委书记丁绣峰一行。双方就推动企地深度融合、进一步落实内蒙古自治区和中核集团《深化合作框架协议》、协同助力包头核燃料产业集群发展等方面进行了深入交流。中核集团党组成员、副总经理马文军、申彦锋,包头
英国《金融时报》报道:在俄乌战争开始不久,美国禁止进口所有俄罗斯石油、液化天然气和煤炭。但并非所有能源供应都包括在美国的制裁中,也不包括在其欧洲盟友的制裁中。相反,西方大国小心地确保不中断从俄罗斯国有核巨头Rosatom及其子公司Tenex进口核燃料。(来源:国际能源小数据作者:ESmallData)
铀价自2023年下半年以来一直保持迅猛增势,目前已达到16年来最高水平。数据显示,全球有超过60座核反应堆在建中,110座核反应堆在建设规划中,这无形中拉大了铀燃料供需缺口,导致铀价不断上涨,2023年下半年更是开启了加速上行模式。截至2024年第一周,国际铀价创纪录的91美元/磅,同比猛增86.28%。在
日前,国核运行运用自主研发的检查技术和装置,历经两个月奋战圆满完成了海阳核电站国产化锆包壳燃料组件第一阶段池边检查,为集团国产化和自主化燃料组件研发和后续性能验证提供了宝贵的经验,为海阳核电站的安全可靠运行提供了有力保障,有效落实了生态环境部关于严格核安全责任,确保核安全万无一失
英国政府宣布投资3亿英镑启动高科技的高含量低浓缩铀(high-assaylowenricheduranium,HALEU)核燃料项目,成为欧洲第一个建设HALEU的国家,力图摆脱对俄罗斯的依赖。这项具有里程碑意义投资是到英国到2050年建设高达24吉瓦清洁、可靠核能供应计划的一部分,将占英国电力需求的四分之一。在COP28上,英
近日,中核集团核理化院/公司通过自主研发首次获得公斤级丰度99%钼-100同位素,这是我国首次实现钼同位素关键材料自主化供应的重大突破,改变了长期以来钼同位素完全依赖进口的局面,标志着我国在高丰度稳定同位素研究领域达到了世界领先水平,成为世界上极少数可以批量获得钼同位素的国家。钼(Mo)同
【据英国《国际核工程》2023年10月20日报道】近日,俄罗斯中央设计与技术研究所(CPTI,俄罗斯核燃料产供集团的一部分)设计并制造了用于运输退役核电厂蒸汽发生器的容器。该容器用于从陆路和水路安全运输蒸汽发生器,以及用于蒸汽发生器的长期储存。经过组装后,运输容器套件长10米以上,宽4.5米,高
核燃料是核电的“粮仓”,核燃料产业的健康发展将为核电的可持续发展奠定坚实的基础。当前全球核电占总发电量的10%,核电还有很大的提升空间。核能发电的优势主要体现在二氧化碳及其污染物的排放接近零,具有长期成本竞争力和工业、人力资本效益。这些优势深深吸引着本土资源匮乏的发展中国家和需要引
“当前,世界经济正在逐步复苏,能源加快绿色低碳转型,发展核能已经成为世界的广泛共识。”当地时间4月22至25日,在以“为人类和地球重新设计能源体系”为主题的第26届世界能源大会(下称WEC)上,中核集团董事长余剑锋表示。WEC是世界上历史最悠久的能源盛会,每三年举办一次,本届是该会议举办的第1
近日,全国政协常委、人口资源环境委员会副主任钱智民一行赴核工业西南物理研究院(以下简称“西物院)调研并召开座谈会。中核集团总经理助理、首席网络安全官孟琰彬出席座谈会。钱智民一行深入中国环流装置实验现场,重点了解了实验装置运行情况和核聚变关键技术攻关情况,并听取了西物院党委副书记刘
印度喀拉拉邦以美丽、悠闲的生活方式和迷人的海滩而闻名,但也蕴藏大量钍的资源。事实上,印度拥有世界上最大的钍矿床,印度东部奥迪沙的金色海滩也是这种珍贵矿物的家园。喀拉拉邦和奥里萨邦合计占印度钍的70%以上。(来源:国际能源小数据作者:ESmallData)印度原子能部(DoAE)的科学家认为钍是一
4月18日,中核集团董事长余剑锋在集团公司总部会见西屋电气公司总裁兼首席执行官弗拉格曼一行,中核集团副总经理申彦锋出席会谈。双方就世界核能发展进行深入探讨,深化双方合作有关事宜交换了意见。中核集团副总经济师王德林,产业开发与国际合作部、中国核电、中核工程负责人参加会见。
近日,核工业西南物理研究院(以下简称“西物院”)召开干部大会,宣布集团公司党组对西物院的干部调整决定。集团公司人力资源部宣读任免文件:张立波任核工业西南物理研究院院长、党委副书记,中国核聚变有限公司(筹)总经理;刘仲华任核工业西南物理研究院党委副书记,免去副院长职务。集团公司副总
韩国科学家最近打破了核聚变实验的记录。在48秒内,它们的温度是太阳核心温度的7倍。但是,从核聚变中产生商业上可行的能源仍然更多地是科幻小说而非现实。与此同时,它更可靠的兄弟,核裂变,已经为我们的世界提供了几十年的动力。(来源:微信公众号“国际能源小数据”作者:ESmallData)哪个国家的
“碳-14辐照生产靶件开始出堆!”4月20日13时48分,随着一声令下,碳-14靶件从中核集团旗下中国核电(股票代码:601985)投资控股的秦山核电重水堆机组中成功抽出,这是我国首次利用核电商用堆批量生产碳-14同位素,中国也从此彻底破解了国内碳-14同位素依赖进口的难题,实现碳-14供应全面国产化。这是
4月15日,在国际原子能机构(IAEA)主办、中国国家原子能机构指导、中国核能行业协会承办的国际原子能机构核电厂运行安全国际大会上,协会副理事长兼秘书长张廷克出席开幕仪式并致辞。他强调,确保核电运行安全是实现全球核能可持续发展的重要前提。为此,他提出了中国核能行业协会全面推动核电运行安
4月15日,在国际原子能机构(IAEA)主办、中国国家原子能机构指导、中国核能行业协会承办的国际原子能机构核电厂运行安全国际大会上,生态环境部副部长、国家核安全局局长董保同表示,“核能的新发展必须建立在高水平核安全的基础上。我们必须牢牢树立安全第一的理念,时刻以如履薄冰的心态,始终保持
“中国坚持理性、协调、并进的核安全观,将确保核安全融入核能开发利用全过程,建立了完备、科学有效的核安全治理体系。”4月15日,在国际原子能机构(IAEA)主办、中国国家原子能机构指导、中国核能行业协会承办的国际原子能机构核电厂运行安全国际大会上,工业和信息化部副部长、中国国家原子能机构
北极星电力网获悉,国家发改委近日印发《绿色低碳先进技术示范项目清单(第一批)》,包括:2GW新型高效碲化镉薄膜太阳能电池项目(一期)、深远海浮式风电国产化研制及示范应用项目、山东海阳核能综合利用示范项目(第一批)、基于熔盐储热的煤电灵活性关键技术研究及示范应用项目、重型燃气轮机示范
近日获悉,中国华能集团有限公司第一季度经济运行呈现“起势好、运行稳、动力足、保障强”特点,多个数据传递出企业发展的活力与韧性,实现生产经营“开门红”。5.7%、4.2%、10.2%、31%——安全保供有力有效作为国内最大民生供热企业,中国华能总供热面积达10.3亿平方米,今年一季度累计完成发电量、煤
“当前,世界经济正在逐步复苏,能源加快绿色低碳转型,发展核能已经成为世界的广泛共识。”当地时间4月22至25日,在以“为人类和地球重新设计能源体系”为主题的第26届世界能源大会(下称WEC)上,中核集团董事长余剑锋表示。WEC是世界上历史最悠久的能源盛会,每三年举办一次,本届是该会议举办的第1
近日,宝武特冶举办全球首台商业化高温气冷堆用镍基焊材首发仪式,这是我国在核电领域核岛主设备用镍基合金焊材的首批国产化产品,标志着我国在核电镍基合金焊材领域实现重大突破。上海市核电办、中核能源、哈电重装等单位领导、专家参加仪式。首台商业化60万千瓦高温气冷堆机组的建造,标志着我国核电
北极星电力网获悉,4月25日,中核科技披露2024年一季报,第一季度公司实现营业总收入1.55亿元,同比下降36.74%;归母净利润亏损153.43万元,上年同期亏损846.70万元,同比增长81.88%;报告期内,中核科技基本每股收益为-0.004元,加权平均净资产收益率为-0.08%。
北极星电力网获悉,中核科技发布2023年年度报告,报告期内公司实现营业收入18.1亿元,同比增长20.65%;实现归母净利润2.22亿元,同比增长29.11%。
印度喀拉拉邦以美丽、悠闲的生活方式和迷人的海滩而闻名,但也蕴藏大量钍的资源。事实上,印度拥有世界上最大的钍矿床,印度东部奥迪沙的金色海滩也是这种珍贵矿物的家园。喀拉拉邦和奥里萨邦合计占印度钍的70%以上。(来源:国际能源小数据作者:ESmallData)印度原子能部(DoAE)的科学家认为钍是一
近日,核工业西南物理研究院(以下简称“西物院”)召开干部大会,宣布集团公司党组对西物院的干部调整决定。集团公司人力资源部宣读任免文件:张立波任核工业西南物理研究院院长、党委副书记,中国核聚变有限公司(筹)总经理;刘仲华任核工业西南物理研究院党委副书记,免去副院长职务。集团公司副总
近日,徐大堡核电厂3、4号机组除盐水子项400V低压电气系统顺利完成继电保护调试及受电工作,为后续除盐水工艺系统调试工作提供有效的电源保障。作为徐大堡核电厂3、4号机组首个移交的电气系统,调试管理处/生产准备处通过联合工程管理处、设计管理处以及现场各参建单位采用提前开展系统“预联检”、与
4月18日,中核集团顺利摘取雄安新区启动区科学园片区280亩建设用地,同时,中核(雄安)科技园发展有限公司正式揭牌成立。至此,中核集团产业融入雄安新区项目正式拉开帷幕。在揭牌仪式上,雄安新区改发局局长王彦伟代表雄安新区热烈欢迎中核雄安科技园项目正式落地。他指出,中核(雄安)科技园发展有
韩国科学家最近打破了核聚变实验的记录。在48秒内,它们的温度是太阳核心温度的7倍。但是,从核聚变中产生商业上可行的能源仍然更多地是科幻小说而非现实。与此同时,它更可靠的兄弟,核裂变,已经为我们的世界提供了几十年的动力。(来源:微信公众号“国际能源小数据”作者:ESmallData)哪个国家的
开栏语能源产业是国家基础性、战略性、全局性产业,为社会经济发展提供不竭动力。习近平总书记始终高度重视能源领域高质量发展与高水平安全,作出要积极稳妥推进碳达峰碳中和、深入推进能源革命、加快规划建设新型能源体系、确保能源安全、积极参与应对气候变化全球治理等一系列重要部署,为新时代中国
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!