据国际原子能机构预计,尽管日本发生了严重的福岛核危机,但随着对气候变化、多变的化石燃料价格以及能源供应安全方面的担心,许多国家都对发展核能产生兴趣,未来几十年全球新建核电站数量仍将稳步增加,以缓解全球能源供求紧张和减排二氧化碳缓解全球变暖。
1 后福岛时代下的核电发展
核电使用一直是一个备受争议的话题,2011年3月11日,日本里氏9.0级大地震以及随之爆发的巨级海啸导致的福岛核泄漏事故,将核电安全再一次推到风口浪尖,由此也引发了整个人类对核能运用安全性的再度审视。
1.1 日本核事故处理
根据日本政府制定的福岛第一核电站事故处理路线图,目前已完成两个阶段的事故处理目标。事故反应堆的拆除和堆芯熔化燃料的处理将在未来40年内逐步进行。
福岛核电站事故对世界核能发展造成很大影响,各国已对本国核电安全进行了重新审查,并进一步加强了安全措施。德国则调整了未来核电政策,表示放弃发展核能。
1.2 世界核电机组延寿增容迅速发展
由于核电站延寿增容经济效益突出,以美国为代表,世界各国都在积极推进在役二代核电的延寿增容,取得了很大的成绩。在福岛核事故后的这段时间内,延寿增容工作异常活跃,进展很快,活力强劲。美国、韩国和阿根廷等国均计划将在未来几年内对本国核电机组进行更新和延寿。
1.3 伊朗布什尔核电站并网发电
2011年5月9日,伊朗对布什尔核电站进行运行前的最后测试,预计该核电站将在未来两个月内开始发电。5月12日,伊朗从俄罗斯获得用于核电站的新核燃料。5月16日,俄罗斯原子能建设出口公司发言人称布什尔核电站工作状况良好。8月24日,核电站反应堆轮机测试工作完成。9月4日,布什尔核电站并入国家电网并开始发电。
1.4 多国提出建新核电站计划
4月20日,罗马尼亚计划通过新建反应堆和核电站在2035年前扩大本国核电规模。
7月17日,印度开始在Rawatbhata建造该国第25座核电反应堆。
8月23日,巴西计划于2015年在该国东北部开始动工修建另一个具有四座核反应堆的新核电站,Eletronuclear公司今年已经为其进行了选址勘察。
9月28日,日本原子能电力公司将帮助越南进行第二座核电站可行性研究。
10月11日,白俄罗斯与俄罗斯签订白境内第一座核电站的总承包合同。南非政府2011年批准了增加了9.6千兆瓦核电能力的计划,但自日本福岛核事故发生后,对核安全问题的担忧促使彼得斯将新核电站投标程序延缓到了明年。
2 各国积极开展反应堆技术研究
新一代更安全、更经济的核电技术,契合了人类寻找安全、清洁、高效能源的理念与需求,成为发展低碳经济、应对气候变化的一个理性选择。在长期的二代和二代改进机型发展时期,核电保持了对煤电的竞争优势,发展三代核电技术顺应了世界核电发展趋势。
2.1 西屋公司公布小型模块堆
2011年2月,西屋公司正式公布了其200MWe小型模块堆(SMR),表示该堆已经做好准备参与美国能源部的示范计划。这个200MWe的反应堆设计是一个一体化压水堆。它被设计为完全在工厂制造,并且可以通过铁路运输。
2.2 俄罗斯将虚拟实境技术应用于核工业
2011年8月,俄罗斯国家核能公司展示了将虚拟实境技术应用于新反应堆的设计和新核电厂建设的技术。该技术应用于核工业后,将为核电站设计者提供一个将不同类型的反应堆、外部建筑以及相关设备相结合的虚拟想象空间,除了能作为建造新反应堆和新型核电站的辅助设施,还能帮助在危急情况下进行决策的制定。
2.3 美国为太空开发设计微型核电站
2011年8月,美国能源部爱达荷国家实验室的科学家设计了一个微型核电站。 这个手提箱大小的电站能产生大约40千瓦的功率,足够地球上8户普通家庭的平均供电。
3 燃料元件制造技术
来源:中国能源网