【正文】 綱要已將《大型先進(jìn)壓水堆和高溫氣冷堆核電站》列為重大專項(xiàng) , 全力加以保證 。第 5 期 　　　　　　　　歐陽(yáng)予 , 等 : 國(guó)際核能應(yīng)用及其前景展望與我國(guó)核電的發(fā)展9551　熱中子堆目前,世界上有447座核電機(jī)組在運(yùn)行發(fā)電,除4座是快堆外, 443座都是熱中子堆 。我國(guó)政府已于1983年確定壓水堆是我國(guó)發(fā)展核電的主力堆型, 20多年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)證明,這一決定是正確的 。超臨界水冷堆核電機(jī)組熱效率可高達(dá)44 %～45 % ,系統(tǒng)也顯著簡(jiǎn)化,因此,電站造價(jià)和發(fā)電成本將顯著降低,估計(jì)每kW造價(jià)約900＄,kW?h電價(jià)約0129＄。高溫氣冷堆還將向超高溫氣冷堆(V H TR )發(fā)展,其冷卻堆芯的氦氣出口溫度達(dá)1 000℃,可用于制氫,也可用于石油 、化工 、煉鋼等工藝供熱,用于發(fā)電 、熱效率可達(dá)50 %。有鑒于此65 MW ,電功率為子堆列為前沿技術(shù)項(xiàng)目握快堆設(shè)計(jì)及核心技術(shù)術(shù),廢物 ?？於蚜硪挥猛臼欠贌L(zhǎng)壽命和強(qiáng)放射性的裂變產(chǎn)物和錒系元素,處置高放上述超臨界水冷堆,超高溫氣冷堆和帶有先進(jìn)燃料循環(huán)的鈉冷快堆正是國(guó)際上以個(gè)國(guó)家組成的第四代國(guó)際核能論選定著重開發(fā)的第四代6種先進(jìn)堆型種為熔鹽堆 、氣冷快堆和鉛冷,我國(guó)應(yīng)積極參加做到成果和知識(shí)產(chǎn)權(quán)聚變堆是利用氫的同位素氘 、氚等聚變成氦聚變反應(yīng)堆成功后,水中的氘足以滿足人類幾十億年對(duì)能源的需求 。太陽(yáng)之所是因?yàn)樗馁|(zhì)量是地球引力特別巨大之故 。目前主要研究的有磁約束,激光慣性約束等途徑實(shí)現(xiàn)可控聚變 。核聚變堆要發(fā)展到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的階段還有一段相當(dāng)長(zhǎng)的艱辛的道路 , 但它的前景是光明的 。專家將參加 I TER 的建造和運(yùn)行 。國(guó)家《核電中長(zhǎng)期發(fā)展 規(guī) 劃 ( 2005 ～ 2020年) 》已明確了到 2020 年我國(guó)核電發(fā)展的目標(biāo)和完成規(guī)劃目標(biāo)所應(yīng)采取的措施 。在熱核聚變方面取得的研究成果和積極參與國(guó)際合作的走向也是令人鼓舞的 。因此 , 必須遠(yuǎn)近結(jié)合 , 高瞻遠(yuǎn)矚 , 全面考慮 , 統(tǒng)籌安排 , 認(rèn)真落實(shí) , 力爭(zhēng)在較短時(shí)間內(nèi)能與國(guó)際先進(jìn)水平并駕齊驅(qū) 。參考文獻(xiàn) :[ 1 ] AdvancedLight Water Reactor Uti Iity RequirementsDocument , PrePared For Electric Power Research In2stitute U S , lssued 12/ 931[ 2 ] Euro PeanUtility Requirements For L WR Nuclear PowerPlants , 1955 D TN , Electricity de France , EN ELSPA , KEMA Net her land B1 V1 Etc1 RevisionB ,November 951[ 3 ] 歐陽(yáng)予 , 杜圣華. 秦山核電工程 [ M ] . 北京 : 原子能出版社 , 2000 年.作者簡(jiǎn)介 : 歐陽(yáng)予 ( 1927 ) , 男 , 中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司 ,中國(guó)科學(xué)院院士 (學(xué)部委員) , 核反應(yīng)堆及核電工程專家 。但這終究是一個(gè)長(zhǎng)期的 , 巨大的系統(tǒng)工程 ,既要解決近期為國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù)的大量技術(shù)課題 ,又要為下一步和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)的預(yù)研 , 開展基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究 。 據(jù)此 , 國(guó)家各有關(guān)方面正在制定具體實(shí)施方案 , 以期充分利用我國(guó)已積累的核電技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)并充分吸取國(guó)際先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn) , 在較短時(shí)間內(nèi)既完成自主設(shè)計(jì)和建造一定數(shù)量的第二代改進(jìn)的核電機(jī)組 , 又早日進(jìn)入第三代先進(jìn)核電機(jī)組發(fā)展階段 , 并創(chuàng)建中國(guó)品牌的大型先進(jìn)核電機(jī)組 , 更加優(yōu)質(zhì)高速發(fā)展核電。保護(hù)環(huán)境 ( 減少二氧化碳 、二氧化硫等的排放) 和合理利用資源是發(fā)展核電的主要推動(dòng)力 , 而安全性和經(jīng)濟(jì)性則是能否大規(guī)模發(fā)展核電的決定因素 。圖 6 　ITER 示意圖Fig16 　ITER schematic drawiong我國(guó)從事可控?zé)岷司圩冄芯康膯挝挥?2 個(gè) :一是位于成都的核工業(yè)西南物理研究院 , 一是位于合肥的中科院等離子體研究所 。為 此 , 美 、俄 、日 、歐共體等聯(lián)合開發(fā)的國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆( I TER , International Thermof usion ExperimentalReactor ) , 已 完 成 設(shè) 計(jì) , 決 定 在 法 國(guó) 卡 達(dá) 拉 舍(Catalache) 建設(shè) , 在 2015 年左右建成 。但在地球上,由于原子核都它們之間的靜電斥力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于質(zhì)量引不能像太陽(yáng)那樣靠引力把原子核約束在一起故在地球上只能靠人工條件來(lái)實(shí)現(xiàn)可控聚變 。太陽(yáng)就是一個(gè)巨大的聚變反應(yīng)堆 。513　可控?zé)岷司圩兌讯尫藕四艿姆磻?yīng)堆,而,溫度約1500萬(wàn) ℃,以有這樣大的高溫高壓的33萬(wàn)倍,高壓下,每4核,帶正電,力,產(chǎn)生聚變,少幾千萬(wàn) ℃乃至上億 ℃種類型的試驗(yàn)裝置共臺(tái)磁約束裝置) ,勝利的曙光:12～1238的,我國(guó)25 MW,通過,突破鈉循環(huán)等關(guān)鍵技術(shù),國(guó)際上已在合作開發(fā)并分擔(dān)一定的任務(wù),實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控聚變,壓力約,(多臺(tái)16倍的裂變?nèi)剂?60 %～70 %能在863高科技規(guī)劃已決定 在 中 國(guó) 原 子 能 研 究 院 建 造 一 座 熱 功 率 為的實(shí)驗(yàn)快堆核電機(jī)組,該工程現(xiàn)已進(jìn)入安裝和調(diào)試高潮,預(yù)計(jì)2009年建成 。12　快中子堆熱中子堆的主要缺點(diǎn)是核燃料利用率很低,在開采精煉出來(lái)的鈾中,只有大約1 %～2 %的燃料能夠在熱中子堆中產(chǎn)生核能,其余約98 %～99 %的鈾238都將積壓下來(lái),要等到快中子堆才加以利用 。美 、德 、俄 、日本 、南非都在積極研究,我國(guó)列入 “863”規(guī)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目 “10 MW模塊式實(shí)驗(yàn)高溫氣冷堆”已于2002年在清華大學(xué)核能設(shè)計(jì)研究院內(nèi)建成,它在技術(shù)上是走在世界前列的 。但是,無(wú)論壓水堆 、沸水堆或重水堆核電機(jī)組,它們的汽輪機(jī)工作介質(zhì)都是飽和蒸汽,溫度不超過280℃,這就決定了它們的發(fā)電熱效率只能到達(dá)36 %左右 。443座商用熱中子堆核電機(jī)組中,壓水堆有268座,約占60 %。然而 , 核能的開發(fā)利用是一個(gè)循序漸進(jìn)的長(zhǎng)期進(jìn)程 , 按其科技難度和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的前景展望 , 大致可分為三個(gè)階段 : 第一階段是熱中子反應(yīng)堆 ,第二階段是快中子增殖堆 , 第三階段是可控聚變堆 。通過 4 套機(jī)組的合作設(shè)計(jì)建設(shè) , 使我國(guó)不僅具有獨(dú)立自主設(shè)計(jì)建造和系列發(fā)展第三代百萬(wàn) kW 級(jí)核電機(jī)組的能力 , 而且具有繼續(xù)改進(jìn) 、提高 、創(chuàng)新 、發(fā)展的后勁 。 與此同時(shí) , 也必須以提高核電的安全性和經(jīng)濟(jì)性為根本目標(biāo) , 爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電的升級(jí)換代 , 即從第二代往第三代發(fā)展 。414　盡快實(shí)現(xiàn)大型先進(jìn)核電機(jī)組自主化國(guó)產(chǎn)化國(guó)家已經(jīng)確定 , 今后我國(guó)核電發(fā)展應(yīng)盡快實(shí)現(xiàn)大型機(jī)組的自主化 、國(guó)產(chǎn)化 , 貫徹 “采用先進(jìn)技術(shù) , 統(tǒng)一技術(shù)路線”的方針 , 結(jié)合我國(guó)具體情況 , 積極推進(jìn)核電的發(fā)展 。所以 , 從合理利用資源的角度來(lái)說(shuō) , 也應(yīng)逐步以核燃料代替有機(jī)燃料 。(6) 以核燃料代替煤和石油 , 有利于資源的合理利用 。核電廠由于考究安全和質(zhì)量 , 建造費(fèi)高于火電廠 ,但燃料費(fèi)低于火電廠 , 火電廠的燃料費(fèi)約占發(fā)電成本的 40 %～60 % , 而核電廠的燃料費(fèi)則只占20 %左右 。(3) 核電站堅(jiān)持安全第一 、質(zhì)量第一的方針 ,正確設(shè)計(jì) 、高質(zhì)量建造和按規(guī)范運(yùn)行的核電站 ,其安全是有保證的 。8華 北 電 力 大 學(xué) 學(xué) 報(bào) 　　　　　　　　　　　　　　　　　2007 年目前世界上大量燃燒有機(jī)燃料的后果是足堪憂慮的 。更進(jìn)一步說(shuō) , 地球上還存在大量的聚變核燃料氘 , 能通過聚變反應(yīng)產(chǎn)生核能 ?？偟膩?lái)說(shuō) , 通過多年來(lái)的努力 , 我國(guó)已具有自主設(shè)計(jì)建造第二代核電機(jī)組的能力 , 并能加以改進(jìn) 。秦山 3 期工程雖然采用的是加拿大坎都型重水堆核電機(jī)組 ,但我們對(duì)它的消化吸收和掌握很快 ,建設(shè)期間的質(zhì)量 、進(jìn)度和投資三大控制都做得很好 ,其 2 套機(jī)組均已于 2003 年 10 月正式投入商業(yè)運(yùn)行 ,總投資和建設(shè)周期均優(yōu)于計(jì)劃指標(biāo) 。繼此 , 巴基斯坦又要求我國(guó)再援建第 2 號(hào)機(jī)組 , 在技術(shù)和安全經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上將有進(jìn)一步的提高 。據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)已確認(rèn)今后核電廠址將陸續(xù)在中 、西部地區(qū)布點(diǎn) ?，F(xiàn)已正式開工的廣東嶺澳二期和浙江秦山二期擴(kuò)建,將于 “十一五”期內(nèi)建成投產(chǎn) 。還有一套機(jī)組 ( 106 萬(wàn) kW) 正在調(diào)試 , 將于年內(nèi)投入商第 5 期 　　　　　　　　歐陽(yáng)予 , 等 : 國(guó)際核能應(yīng)用及其前景展望與我國(guó)核電的發(fā)展業(yè)運(yùn)行 , 屆時(shí)我國(guó)大陸核電裝機(jī)容量將達(dá) 911 萬(wàn) 正在實(shí)施中 。秦山核電站是第一座由我國(guó)自主創(chuàng)新建成的核電站 , 它于 1983 年基本完成研究開發(fā)和工程設(shè)計(jì) ,1985 年 3 月 20 日正式開工建設(shè) , 1991 年 12 月15 日并網(wǎng)發(fā)電 , 結(jié)束了我國(guó)大陸無(wú)核電的歷史 ,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)核電技術(shù)的重大突破 。此外 ,大功率氦氣輪機(jī)也還有待研制 。高溫 (850 ℃) 氦氣直接驅(qū)動(dòng)氦氣輪機(jī)發(fā)電 ,熱效率可達(dá)48 % 。若要用以制氫或?yàn)?石 油 化 工 工 藝 , 則 應(yīng) 將 出 口 溫 度 提 高 到800 ℃, 本堆具有高度的非能動(dòng)安全性能 。在 863 計(jì)劃安排的推動(dòng)下 , 我國(guó)正在建設(shè) 1 座熱功率為65 MW的實(shí)驗(yàn)鈉冷快堆 , 預(yù)計(jì) 2009 年建成 。314 　鈉冷快堆 ( SFR)第四代鈉冷快堆采用可有效控制錒系元素和可轉(zhuǎn)換鈾的閉式燃料循環(huán) , 鈉