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世界核電發(fā)展的概況

來源:      日期2015-01-28 15:02:00

核電自1951年12月美國試驗(yàn)增值堆1號(EBR-1)首次利用核能發(fā)電,1954年6月蘇聯(lián)第一座核電廠首次向電網(wǎng)送電,到現(xiàn)在已有50多年的歷史,大致經(jīng)過了驗(yàn)證示范, 高速發(fā)展和滯緩發(fā)展三個(gè)階段. 目前正處于復(fù)蘇之前的過渡階段。

1) 驗(yàn)證示范階段

1942年12月美國在芝加哥大學(xué)建成世界上第一座核反應(yīng)堆,證明了實(shí)現(xiàn)受控核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的可能性。二十世紀(jì)四十年代, 核能主要為軍用服務(wù). 美國、 蘇聯(lián),、英國和法國, 配用原子彈的發(fā)展, 先后建成了一批钚生產(chǎn)堆, 隨后開發(fā)了潛艇推進(jìn)動(dòng)力堆。從二十世紀(jì)五十年代初開始, 美、 蘇、 英、 法等國將核能部分地轉(zhuǎn)向民用,利用已有的軍用核技術(shù),開發(fā)建造以發(fā)電為目的的反應(yīng)堆, 從而進(jìn)入核電驗(yàn)證示范的階段。美國在潛艇動(dòng)力堆的技術(shù)基礎(chǔ)上, 于1957年12月建成 SHIPPINGPORT壓水堆核電廠, 于1960年7月建成DRESDEN-1 沸水堆核電廠,為輕水堆核電的發(fā)展開辟了道路。英國于1956年10月建成CALDER HALL 產(chǎn)钚、發(fā)電兩用的石墨氣冷堆核電廠。蘇聯(lián)于1954年建成奧不寧斯克壓力管式石墨水冷堆核電廠后,于1964年建成新沃羅涅日壓水堆核電廠。加拿大于1962年建成NPD天然鈾重水堆核電廠。

2) 速發(fā)展階段

二十世紀(jì)六十年代末至七十年代初,各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟(jì)處于上升期,電力需求以十年翻一翻的速度迅速增長。 各個(gè)國家出于對化工、石油燃料資源供應(yīng)的擔(dān)心,寄希望于核電。 美、蘇、英、法等國都制訂了龐大的核電發(fā)展計(jì)劃。后起的聯(lián)邦德國和日本,也擠進(jìn)了發(fā)展核電的行列。 一些發(fā)展中國家,如印度、阿根廷、巴西等國, 則以購買成套設(shè)備的方式開始進(jìn)行核電廠建設(shè)。美國輕水堆核電的經(jīng)濟(jì)性得到驗(yàn)證之后,首先形成了核電廠建設(shè)的第一個(gè)高潮,1967年核電廠訂貨達(dá)到25.6GW, 1973年美國核電總裝機(jī)容量占世界的2/3。在1973年世界第一次石油危機(jī)后,美國為擺脫對中東石油的依賴,形成了第二個(gè)核電廠建設(shè)高潮,1973年和1974兩年,共訂貨66.9GW, 核電設(shè)備制造能力達(dá)到每年25-30GW。美國通過出口輕水堆技術(shù), 使輕水堆成為世界核電廠建設(shè)的主導(dǎo)堆型。在核電大發(fā)展的形勢下, 美、英、法、聯(lián)邦德國等國還積極開發(fā)了快中子增值堆和高溫氣冷堆,建成了一批實(shí)驗(yàn)堆和原型堆。

3) 滯緩發(fā)展階段

1979年世界發(fā)生了第二次石油危機(jī)。此后,各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速減緩,加上大規(guī)模的節(jié)能措施和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,電力需求增長率大幅度下降。從而導(dǎo)致許多新的核電廠建設(shè)項(xiàng)目被停止或推遲,訂貨合同被取消。1979年3月美國發(fā)生了三哩島核電廠事故,1986年4月蘇聯(lián)發(fā)生了切爾諾貝利核電廠事故,對世界核電的發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響,公眾接受問題成為核電發(fā)展的障礙之一。有些國家,如瑞士、意大利、奧地利等已經(jīng)暫時(shí)停止發(fā)展核電。三哩島事故后,為保證核電的安全性,核電站在設(shè)計(jì)上所采取的提高安全性的措施,使核電廠建設(shè)工期拖長,投資增加,核電廠的經(jīng)濟(jì)競爭力下降,加之投資風(fēng)險(xiǎn)的不確定性,這些都阻滯了核電的繼續(xù)發(fā)展。

4) 為核電發(fā)展的復(fù)蘇而努力。

從二十世紀(jì)八十年代末到九十年代初開始,各核工業(yè)發(fā)達(dá)國家積極為核電的復(fù)蘇而努力,著手制訂以更安全、更經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。美國率先制訂了先進(jìn)輕水堆的電力公司要求文件(Utility Requirements Documents,URD), 同時(shí)理順核電廠安全審批程序。西歐國家制訂了歐洲的電力公司要求文件(EUR),日本、韓國也都制訂了類似的文件。這些文件的基本思想和原則都是一致的。各核電設(shè)備供應(yīng)商按用戶《要求文件》的要求進(jìn)行了更安全、更經(jīng)濟(jì)輕水堆型的開發(fā)研究。目前,改良型沸水堆(ABWR)已在日本建成投產(chǎn)。發(fā)展中國家,如中國、印度、巴西、巴基斯坦和伊朗等國家繼續(xù)堅(jiān)持發(fā)展核電。到2002年12月底,全球核電機(jī)組數(shù)為577臺,其中運(yùn)行機(jī)組為444臺。部分國家如法國、比利時(shí)等核電比例占其總發(fā)電份額的50%以上。核電曾在兩次世界能源危機(jī)后,為解決能源供應(yīng)、保障能源安全發(fā)揮了重要的作用。目前,核電正面臨新一輪的發(fā)展機(jī)遇,亞洲是目前核電最大的潛在市場。