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當今世界各國核電發展情況介紹 日期:2023-01-10 點擊:309次

導語:

全球首座商用核動力電站開始于20世紀50年代,目前全球有445座商用核動力反應堆在31個國家運行,總裝機容量達387GW,另有64座在建。作為持續、可靠的低碳能源,核電已向全球提供超過11%的電能。此外,還有大約240座研究堆運行在56個國家,180座動力堆為大約140支艦船、潛艇提供著動力。



總體情況

核裂變能技術(特定原子核分裂釋放大量能量)首先發展于20世紀40年代,從二戰期間直到1945年,研究主要集中在利用特定核素(鈾或钚)的原子核分裂所釋放出的大量能量以制造炸彈,即原子彈。到20世紀50年代,核裂變能技術開始轉向和平利用,主要是用于核動力發電。如今,在世界電力能源中,核電已具備舉足輕重的地位。目前,民用核電已擁有超過1.65萬堆年的運行經驗,并且占世界電力能源供給的11.5%(來自31個國家的核動力發電)。

另外許多國家建造了不少研究堆,一方面為科學研究提供中子源束流;另一方面用于制造醫用、工業用同位素。

眾所周知,目前僅有8個國家具有核武器制造能力。于此相比,卻有56個國家運行著大約240座民用研究堆。超過1/3存在于發展中國家。目前31個國家擁有445臺商業核動力反應堆,總裝機容量達387GW,這一發電量超過法國或德國所有電力來源的3倍不止。另外還有64座商用核動力反應堆在建,相當于目前核電裝機容量的18%。同時,已有150多座商用核動力反應堆具有明確的建設計劃,相當于目前核電裝機容量的一半。

全球16個國家在很大程度上依賴于核電,其核電占比超過本國電力供給的1/4。法國電力來源中,核電貢獻3/4左右;比利時、捷克、芬蘭、匈牙利、斯洛伐克、瑞典、瑞士,斯洛文尼亞,烏克蘭等國的核電占比達1/3或更多;南韓、保加利亞核電提供30%以上的電能;美國、英國、西班牙、羅馬尼亞核電占各國電能的20%;日本過去很大成分上依賴核電,占比超過1/4,目前期望返回當時水平。在那些不持有核電廠的國家中,意大利和丹麥,能源供給中,有10%來自于核電。



世界各國情況

中國

中國政府計劃到2020年,核電裝機容量將達到在運58GW,在建30GW。從2002年到2015年內,中國已完成了28臺新核電機組的建造及開始運營。目前已有33臺機組在運,22臺機組在建,其中包括4臺AP1000核電機組(全球首堆)和高溫氣冷堆示范電廠,更多機組還在計劃建造中,可能將會在三年內開始。另外,中國已經開始了出口國產反應堆設計,中國核反應堆技術的研究與發展同樣是首屈一指。 印度

根據國家能源政策,印度核電發展目標是:到2020年達到裝機14.5 GW,包括輕水堆、重水堆及快堆。目前,印度除了21臺機組已在運外,另外還有6臺機組在建,包括國產和進口的設計,另外還包括一座500 MWe的原型快中子增殖堆,這將會把印度的“釷項目”推向第二階段,為最終將印度豐富的釷資源利用到反應堆燃料上鋪平道路。 俄羅斯

俄羅斯計劃到2020年裝機容量增長到30.5GW,主要依靠俄羅斯本國先進輕水堆。另外大型快中子增殖堆已經開始,主要目標是進行出口。一個初始浮動核電站已經開始建造,并且將于2017年交付。另外,俄羅斯在其它一些國家建造和資助核電廠也是非?;钴S的。

歐洲

芬蘭和法國均正在擴展他們來自阿?,m的1650MWe的壓水堆技術EPR,其中兩臺已經在中國開始建造。東歐也有幾個國家已經開始建造或已有明確的計劃建造新的核電機組,主要包括:保加利亞、捷克、匈牙利、羅馬尼亞、斯洛伐克、斯洛文尼亞和土耳其。

英國根據政府2006年年中能源書批注:將通過新建核電以代替本國已老化的核電機組,4臺1600MWe的法國機組計劃將于2023年計劃運行。英國的核電發展目標是:到2030年新建核電機組將達到在運16GWe。

瑞典正在關閉一些老化核電機組,并且在延壽與改進性能方面,瑞典同樣也進行了相當大的投資。匈牙利、斯洛伐克和西班牙都正在對現運核電機組實施或計劃延壽工作。德國完全顛覆了早期的核電關閉計劃,并同意對其現運核電機組進行延壽;然而在福島事故之后再一次顛覆了其核電政策,計劃到2023年逐步淘汰核電,退出核電舞臺。

波蘭正在發展核電項目,計劃容量達6000MWe。愛沙尼亞和拉脫維亞已與核電制造者立陶宛投入了一個聯合的核電項目。白俄羅斯已經首次開始建設其來自俄羅斯的兩座核反應堆。

美國

目前,美國有4臺核電機組在建,采用美國先進壓水堆技術AP1000,迄今為止美國出現新建核電項目中斷的一個重要原因是:美國在核電運行維護策略上取得了非常成功的進展。在過去15年內,革新增加了美國核電廠的利用率,最終在電能輸出上獲得了很大的提升,相當于19臺1000MWe核電機組的新建。

南美阿根廷和巴西均運行有商業發電的核反應堆,另外部分核電機組在建。智利擁有一個研究反應堆在運,并且具有基礎設施和意愿建造商業反應堆。

韓國

目前,韓國在建3臺核電機組,另外有超過8臺已下訂單。在未來反應堆設計方面,韓國也投入了大量的研究。

東南亞

在俄羅斯的幫助下,越南計劃到2030年,實現其首座商業反應堆運營。印度尼西亞和泰國也正在計劃其核電項目。

南亞

孟加拉國為建造其國內首座核電廠,已與俄羅斯簽訂了契約。巴基斯坦在中國幫助下正在建造其三座小型堆,并且準備在卡拉奇附近建造兩座大型反應堆。

中亞

具有豐富鈾資源的哈薩克斯坦,正在與俄羅斯開展密切合作,并計劃發展小型反應堆,以便本國使用及出口。

中東

阿拉伯聯合酋長國正在建造其4臺1450MWe的南韓反應堆,成本高達200 億美元,并且與IAEA正在開展緊密合作。伊朗第一座核電機組已經運行,另外更多的核電機組已在計劃中。沙特阿拉伯、約旦和埃及出于發電與海水淡化目的,也正向核能利用靠近。

非洲

南非已表示決心執行其進一步的核電發展規劃(9600MWe)。尼日利亞已向IAEA尋求支持以發展其兩臺1000MWe機組的計劃。

新興國家

2012年IAEA預期將有7個新興國家在短期內發展核電。立陶宛、阿聯酋、土耳其、白俄羅斯、越南、波蘭及孟加拉國看起來很可能成為候選者,其它可能退卻了,可能需要更多的時間來建立基礎設施,或者是沒有可信的財政支持。

其它核反應堆

除了商業核電廠外,在56個國家,另外還有240座研究反應堆在運,以及更多在建。這些反應堆的用處很多:包括醫用和工業用的同位素研究與制造等。反應堆用于船舶動力僅限于主要的海軍,在為潛艇和大型水面艦艇提供動力方面,過去50年期間發揮了重大作用。至少140支船體,大部分是潛艇,被大約180個核反應堆驅動,并且對于潛艇反應堆已有超過13000堆年的運行經驗。

俄羅斯浮動核電站將開啟北極之旅

在冷戰時代,俄羅斯與美國退役了大量的核潛艇。俄羅斯運行著6臺大型核動力破冰船群體,以及62000公噸的核動力貨船。這些核動力設備更多的是民用而非軍用。另外,俄羅斯正在完成一座浮動核動力電廠的40 MWe反應堆,期望在偏遠地區使用。


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