中国核电发展概况

中国核电发展概况

核电开发从20世纪70年代开始，建造高峰在70年代，核电站陆续在70～80年代投入使用。现在核电在世界上已经占了相当的比重。

由于核电经济性并没有突出的竞争力，核电的燃料和相关技术也在安全方面具有相当的敏感性，核电在各个国家的发展情况差距很大。法国自20世纪70年代的能源危机后出于能源安全的考虑大力发展核电，核电在法国已经成为主要的能源来源。美国在70年代建造了大量的核电站，随着化石燃料的价格降低，核电由于经济性上不具有竞争力，之后一直没有新建核电站。但由于不断的经验积累和技术改进，核电实际发电量是不断增加的。中国核电刚刚开始发展，占总发电量的比例很小，但中国的核电会有一个快速增长的时期，在建和拟建的核电站主要是国内自行研发的二代半核电CPR 1000和西屋开发的AP 1000。

一、中国核电将高速发展

中国2007年发布的《核电中长期发展规划》中提出如下发展目标：“到2020年，核电运行装机容量争取达到4 000万千瓦，并有1 800万千瓦的在建项目结转到2020年以后续建。核电占全部电力装机容量的比重从现在的不到2%提高到4%，核电年发电量达到2 600亿～2 800亿千瓦时。”

据报道，2010年我国建成两台新的核电机组，投入商业运营的核电机组增至13台，总装机容量达到1 080万千瓦，占世界核电总装机容量3.75亿千瓦的2.88%；2010年我国新开工建设10台核电机组，在建核电机组达到28台，总装机容量为3 097万千瓦，占全球在建核电总规模的40%以上。

2011年3月11日，日本福岛核事故发生后，国务院在3月16日召开的常务会议上决定，全面审查在建核电站，严格审批新上核电项目，在核安全规划批准前，暂停审批核电项目，包括开展前期工作的项目。中国将更加重视核安全，但不太可能因此放弃核电发展。根据《中国日报》的报道，中国政府将在2011年8月出台国家核安全规划，为随后重启核电项目审批做好准备。

二、“百花齐放”的中国核电

中国核电发展过程中大量引进了国外技术，但要求核电站建设需要有相当的国产化率，这对于国内相关企业是一个发展的大好机会。但国产化进程中会有诸多的问题，国内业界对国产化的技术路径和预期效果也有很大争议。

应该注意到，国内已建、在建和拟建的反应堆所采用的技术路线非常多，而且包含了多种最新的技术。大量采用新型技术给核电开发的经济性带来了很大的风险。例如，同美国西屋签订的合同价格为其宣传成本的三倍以上，并且不承诺不会要求进一步增加投资。新型反应堆的建造成本大大超过预算在美国核电发展历史上已经得到了充分的体现。大量不可预知的技术风险和设计缺陷会大大延长建造和调试时间，并使投资不得不一次次地增加。国际上已经获得共识的核电规模效益在国内并没有得到充分的体现。

国内采用过多的核电技术路线将使设计技术、建造工艺、运行技术不能得到共享。国内的相关加工企业也很难从规模效益中获利。对运行期而言，运行经验和管理经验无法进行共享；同时，引进的技术也是国际上的最新技术，无法从技术提供商处得到实际的运行管理经验。各种技术路线开发下的核电站在运行人员、维护人员及安全监督人员方面很难共享，这也会增加运行成本和安全风险。

国内采用多种三代核电技术，已经偏离了三代核电技术经济方面的发展思路。不能从规模效益上获得经济效益，不能从经验共享来提高安全水平，却过多承担了采用新设计的技术风险。

三、核燃料

目前国内建成、在建和拟建的核电站都采用铀235作为核燃料。从我国铀资源现状来看，国内已探明的铀资源量难以支撑中长期核电大规模发展的资源需求。表8.3是wise-uranium.org网站披露的各国铀资源量新数据。我国是铀资源比较丰富的国家之一，但和澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大等国相比差距较大，已查明铀资源量仅占全世界的3.17%。不过，铀资源量是一个动态的数据，铀价上涨将刺激更多的勘探活动及开发新的矿山。有研究认为，我国还有巨大的找矿潜力。按成矿地质条件综合分析，我国内地推断的天然铀资源总量可能接近200万吨——远远超过表8.3中列出的已查明资源量17.14万吨。

表8.3　全世界铀资源量（截至2009年1月1日）

资料来源：Wise-uranium.org网站。

此外，我国目前的铀产量远不能满足需求。根据wise-uranium.org网站的数据，中国2009年铀需求为3 300吨，产量仅750吨，产需缺口达2 550吨。随着核电站的增加，国内的铀需求将越来越依赖进口和海外开发。因此，我国必须保证铀矿进口渠道畅通，并加大海外开发，否则难以支持核电的快速发展。

总体而言，核电发展并不存在太大的资源瓶颈。据预测，采用现有的核电技术，铀矿还能够支持全球使用85年。如果采用第四代的快堆，则能够使用2 500年——快堆还能够将过去储存下来的乏燃料作为燃料继续使用。85年足以让第四代快堆技术发展成熟，解决核电发展的资源问题。国内自主研发的实验快堆已获初步成功，如果快堆能够成为下一代国内核电的主流，核燃料将在很长时间内不成为问题，这样中国就可以将核电作为国家电力能源的主体组成部分。

钍也能够作为核反应堆燃料（堆型不同，国内现有核电并不能直接使用）。有学者认为，中国钍资源居世界第二位，应加大钍反应堆的研究开发。对此我们认为：

首先，中国的钍资源量数据难以查实——两份公开的关于各国钍资源量的数据（一份是美国地质调查局1997年至2006年调查报告中的数据，另一份是2001年经济合作与发展组织发表的数据）中均未列出中国的数据。而且，由于钍的需求不是很大，对于其矿藏分布的勘探也很少，因此钍资源的分布并不是很清楚。

其次，钍反应堆技术远不如铀反应堆成熟。钍反应堆技术仅印度等国家研究较多，我国这方面的研究刚刚起步。2011年1月25日，中科院宣布由上海应用物理研究所为主承担的“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”启动，该项目的目标是通过20年左右达到中试水平。相比之下，铀反应堆的第四代快堆技术可能更早就投入商用。

因此，我们认为钍反应堆的前景还有较多不确定性，以铀238为核燃料的第四代快堆技术更有可能成为商用主流。