在人們紛紛議論國(guó)外傳統(tǒng)的核電站技術(shù)是否安全之時(shí),中國(guó)自主研發(fā)的第四代技術(shù)的核電站,即將在山東榮成開建。
完全自主研發(fā)
中國(guó)核電站的唯一承建方中國(guó)核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)公司(下稱“中核建”)總經(jīng)理穆占英最近接受《第一財(cái)經(jīng)(微博)日?qǐng)?bào)》記者獨(dú)家專訪時(shí)透露,完全由我國(guó)自主研發(fā)的第四代技術(shù)的核電站,本月底或者下月上旬有望在山東榮成開工建設(shè),整個(gè)項(xiàng)目加上科研的投資達(dá)50億元,建設(shè)期約4年。
據(jù)記者了解,榮成石島灣核電站項(xiàng)目是中國(guó)第一座高溫氣冷堆示范電站,將由華能集團(tuán)、中核建和清華大學(xué)以47.5%、32.5%、20%的投資比例,共同建設(shè)、運(yùn)營(yíng),遠(yuǎn)期總裝機(jī)規(guī)模為400萬(wàn)千瓦。
目前全球運(yùn)行的核電站中,絕大部分采用的是二代和二代改進(jìn)技術(shù),比如日本福島核電站采用的就是第二代核電技術(shù)。以美國(guó)西屋公司AP1000和法國(guó)阿,m公司EPR為代表的三代技術(shù)目前正在進(jìn)行商業(yè)化推廣,中國(guó)目前正在建設(shè)和已經(jīng)建成的核電站就采用了三代技術(shù)。
但不管是二代還是三代,均屬于熱堆技術(shù),其堆型絕大多數(shù)為壓水堆。三代技術(shù)與二代相比,沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的差別,只是在安全性上提高了一些,技術(shù)上更先進(jìn)一些。
而四代技術(shù),則是由中國(guó)自主研發(fā)而來(lái)。2003年1月,由清華大學(xué)設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)的1萬(wàn)千瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆實(shí)現(xiàn)了滿功率運(yùn)行、并網(wǎng)發(fā)電,成為中國(guó)第一座具有模塊化特點(diǎn)的球床式高溫氣冷堆實(shí)驗(yàn)電站。
2006年2月頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》,將發(fā)展高溫氣冷堆核反應(yīng)堆列為16個(gè)國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一,2008年2月15日國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議又通過(guò)了高溫氣冷堆核電站重大專項(xiàng)總體實(shí)施方案,高溫氣冷堆被認(rèn)為是適應(yīng)未來(lái)能源市場(chǎng)安全和經(jīng)濟(jì)需求的第四代新型核反應(yīng)堆堆型。
安全性優(yōu)勢(shì)
相對(duì)于二、三代技術(shù),外界對(duì)于第四代核電技術(shù)知之甚少。廈門大學(xué)能源研究院院長(zhǎng)李寧昨天告訴本報(bào)記者,四代核電技術(shù)采用的是高溫保護(hù),而不是像二代、三代那樣發(fā)生泄漏需要冷卻,此外,四代核電可以在幾千度的高溫下運(yùn)行,也提高了它的熱電轉(zhuǎn)換效率。
“在安全性方面,四代明顯優(yōu)于三代和二代。因?yàn)樗捎玫氖呛膺@種冷卻劑,在高溫條件下,是利用自然對(duì)流的方式來(lái)控制核反應(yīng)堆。即使在1600攝氏度的高溫下加熱幾百小時(shí),堆芯包覆顆粒燃料仍可保持完整性!崩顚幹赋。
據(jù)記者了解,目前看到的壓水堆機(jī)組是龐然大物,實(shí)際上,反應(yīng)堆的體積僅占約千分之一,由于反應(yīng)堆過(guò)小,產(chǎn)生的單位熱量極大,容易發(fā)生堆芯熔化,因此需要大量的水來(lái)冷卻以確保其安全。但如果將反應(yīng)堆做得足夠大,易于散熱,就無(wú)需用水冷卻就可防止堆芯熔化。四代技術(shù)的高溫氣冷堆就是這種原理。
因此,有業(yè)內(nèi)人士指出,此次日本地震及福島核泄漏事件,正好為我國(guó)核電建設(shè)敲響警鐘,并且使得我國(guó)核電建設(shè)規(guī)劃更加關(guān)注第四代核電技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。
不過(guò),李寧也強(qiáng)調(diào),任何核電機(jī)組都不是百分之百的安全,也就是說(shuō)四代也不能保證完全不會(huì)發(fā)生核泄漏。“從設(shè)計(jì)角度來(lái)說(shuō),四代不會(huì)產(chǎn)生溶堆,理論上能夠達(dá)到這種效果,但是在實(shí)際操作中,各種不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)都是存在的。比如這次的日本核電站爆炸,理論上堆是停下來(lái)了,不會(huì)發(fā)生核泄漏,但是由于堆芯熔化產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致爆炸,這是設(shè)計(jì)的時(shí)候所沒(méi)有預(yù)料到的!
對(duì)此,穆占英也對(duì)本報(bào)記者表示,榮成即將開建的四代技術(shù)核電站也算是一個(gè)示范項(xiàng)目,“建成后運(yùn)營(yíng)如果成熟,才可能會(huì)再建設(shè)兩到三臺(tái),甚至推廣到國(guó)外”。
李寧也對(duì)本報(bào)記者指出,目前四代核電站技術(shù)還處在一個(gè)示范期,“一旦成熟會(huì)廣泛推廣,但是要達(dá)到技術(shù)成熟,預(yù)計(jì)要到10年以后”。
此外,穆占英坦陳,近兩年我國(guó)越來(lái)越重視核電的拓展,但新核電項(xiàng)目的核準(zhǔn)也的確需要謹(jǐn)慎,因?yàn)楹穗姷囊?guī)劃和發(fā)展,是需要相關(guān)設(shè)備和人才配套的。
李寧也表示,在核電方面,我國(guó)的加工制造、建設(shè)能力上升得特別快,現(xiàn)在百分之八九十都可以實(shí)現(xiàn)自主產(chǎn)權(quán),預(yù)計(jì)三年之內(nèi)就能全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,而核電建設(shè)方面最缺的還是操作人員。