文章最后更新时间:2023-11-27,由天天资讯负责审核发布,若内容或图片失效,请联系客服!
记者近日从核能“三步走”发展40年论坛获悉,40年来,我国在热堆、快堆、聚变堆相关研究方面取得了一定突破,目前已成为世界主要核能国家之一。 面向未来,在“双碳”目标和新型电力体系建设背景下,核能“三步走”战略大有可为。 我国应持续优化核电建设布局,推广核能综合利用技术,加强顶层协调,加强核领域大科学。 装置、综合实验平台等基础科研条件建设。
“三步走”战略仍需坚持
核能作为清洁稳定的能源,半个世纪以来贡献了全球近一半的低碳电力,为维护世界能源安全、应对全球气候变化、促进世界经济增长做出了重要贡献。 在我国,核能是优化能源结构、保障能源安全、实现“双碳”目标的重要力量。
中国电力规划设计院高级顾问谢秋野指出,2022年我国非化石能源发电量将达到3.1万亿千瓦时,占发电总量的36%。 核电装机容量约5000万千瓦,约占总装机容量的2%,核电发电量约4200万千瓦时,约占总发电量的5%。
“核电是未来电力系统主要基荷电源之一,是电力系统实现近零排放的战略选择。” 谢秋野分析,按照目前的项目建设周期,到2025年,我国核电装机容量将达到7000万千瓦左右。 ; 为满足碳达峰、碳中和和全社会用电需求,“十五五”、“十六五”期间预计将新增8-1000万千瓦机组每年开始。 2030年和2035年,我国核电装机容量将分别达到1.2亿和1.5亿千瓦左右,发电量分别占全国总发电量的7.3%和10%左右。
当前,我国需要核能来推动能源转型,实现“双碳”目标。 “从脱碳需求和装机平衡来看,核电有很大的发展空间。2060年,核电发电占比需要达到20%以上(4亿千瓦)才能实现碳中和目标。” 中核集团战略规划研究室主任、该院院长、党委副书记白云生说。
与会行业专家表示,面对“双碳”目标,核能中长期发展对资源供应和乏燃料管理提出了新要求。 加快发展快堆是应对新能源挑战的必由之路,加快实施核能“三步走”发展。 非常必要、重要、紧迫。
支持核能产业自主发展
多年来,热堆、快堆、聚变堆优势互补、紧密联系,支撑了我国核能产业快速自主发展。
“热堆是最成熟的核能技术,经济效益显着,是近中期核电建设的主要堆型百年规模能源; 快堆是一项潜力巨大的核能技术,是中长期建设的主要堆型千年级能源; 聚变堆作为颠覆性核能技术,是长期建设的主要堆型能源。”白云生分析道,从工程角度看,我国热堆已经实现了规模化、批量化、国产化。发展,形成了强大的研发体系、工程体系、装备体系和人才队伍,为快堆和聚变堆的研发、设计和建设奠定了良好的基础。
热堆作为目前运行核电机组的主要堆型,已成为我国实现峰值碳中和的重要力量。 据了解,20世纪80年代以来,我国充分发挥技术优势和基础科研能力,以30万千瓦秦山一期工程为起点,同时吸收法国M310技术,开发60万千瓦、百万千瓦二期工程。一代热堆核能机模型,实现标准化、批量化开发。 本世纪以来,我国推动先进核电技术的研发。 特别是2011年以后,对标全球最高安全标准,加快“华龙一号”、“国核一号”等自主第三代核电站规模化发展。
“热堆技术实现从第二代到第三代的全面跨越并走出国门,核燃料制造和供应满足需求,在建装机规模持续领先全球。在运装机规模在建核电规模居世界第二,成为世界核能大国之一。” 白云升说道。
快堆方面,中国实验快堆于2011年7月并网发电。2017年12月29日,首座快堆示范工程在福建省霞浦县开工土建。 通过实验快堆和示范快堆的建设,我国快堆已经形成了完整的科研技术体系。
我国核聚变研究主要目标是实现受控热核聚变。 上世纪中叶以来,我国研究并实施了一系列聚变技术研究,建成了多个核聚变装置。 2003年,我国加入国际热核聚变实验堆计划,探索利用聚变能发电的科学和工程可行性。 它是最早参与ITER设计的国家之一。 “目前,聚变工程技术研发不断完善,在聚变理论与物理实验、关键技术研究等方面取得了阶段性成果。” 白云升指出。
继续优化核电建设布局
同时,谢秋野指出,虽然我国核电稳步发展,但装机容量和发电比例仍然较低。 “截至2022年底,核电装机占比将达到2.17%,发电占比约为4.8%,远低于世界平均水平。”
“当前,核电领域基础科学研究不断深入,人工智能、大数据、云计算等技术的扩大应用,已成为我国科技创新的重要领域。后续第三代核电技术的优化、第四代反应堆和聚变反应堆的研发,将进一步促进我国高新技术产业的发展。” 谢秋野建议,要充分利用现有产业能力,继续稳定推进第三代核电发展,统筹新型电力体系发展,优化核电建设布局。
在顶层战略方面,白云生提出,制定国家级核能“三步走”发展战略。 “核能产业一直提出‘三步走’战略,但我们希望真正将其推进为国家级核能发展战略。无论技术路线还是政策,都要纳入到产业化进程中。”整个国家发展战略,布局正在进行中。” 白云生建议,应将一体化快堆核能系统纳入国家重大科技专项,相应加强核领域大科学设施、综合实验平台等基础科研条件建设,加快紧急重大项目优先安排。
在谢秋野看来,2035年左右,自主第三代压水堆核电技术仍将是我国核电发展的主要堆型。“随着技术经济条件成熟,钠冷快堆等先进核能技术预计2035年后将迎来重要的商业发展机遇。高温气冷堆和小型反应堆的灵活多元化综合利用将是我国核能的关键和核电发展的重要补充。