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世界核电

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      发展历程      

    1957年,世界第一座商用核电站——美国希平港(Shippinport)核电站并网发电,人类进入了和平利用核能的时代。从世界核电发展历程来看,大致可分为四个阶段:实验示范阶段、高速发展阶段、减缓发展阶段以及开始复苏阶段。

 

世界第一座商用核电站——美国 Shippinport核电站

    1、实验示范阶段(1954-1965年)

    1954-1965年间世界共有38个机组投入运行,属于早期原型反应堆,即“第一代”核电站。期间,1954年前苏联建成世界上第一座核电站—5MW实验性石墨沸水堆;1956年英国建成45MW原型天然铀石墨气冷堆核电站;1957年美国建成60MW原型压水堆核电站;1962年法国建成60MW天然铀石墨气冷堆;1962年加拿大建成25MW天然铀重水堆核电站。

法国PALUEL核电站 

    2、高速发展阶段(1966-1980年)

    1966-1980年间世界共有242个机组投入运行,属于“第二代”核电站。由于石油危机的影响以及被看好的核电经济性,核电得以高速发展。期间,美国成批建造了500-1100MW的压水堆、沸水堆,并出口其他国家;前苏联建造了1000MW石墨堆和440MW、1000MW VVER型压水堆;日本、法国引进、消化了美国的压水堆、沸水堆技术;法国核电发电量增加了20.4倍,比例从3.7%增加到40%以上;日本核电发电量增加了21.8倍,比例从1.3%增加到20%。

     

美国三里岛核电站                       前苏联切尔诺贝利核电站

     3、减缓发展阶段(1981-2000年)

    1981-2000年间,由于1979年美国三里岛以及1986年前苏联切尔诺贝利核事故的发生,直接导致了世界核电的停滞,人们开始重新评估核电的安全性和经济性,为保证核电厂的安全,世界各国采取了增加更多安全设施、更严格审批制度等措施,以确保核电站的安全可靠。

    4、开始复苏阶段(21世纪以来)

    21世纪以来,随着世界经济的复苏,以及越来越严重的能源、环境危机,促使核电作为清洁能源的优势又重新显现,同时经过多年的技术发展,核电的安全可靠性进一步提高,世界核电的发展开始进入复苏期,世界各国都制定了积极的核电发展规划。美国、欧洲、日本开发的先进轻水堆核电站,即“第三代”核电站取得重大进展,有的已投入商运或即将立项

      发展现状      

      核电与水电、煤电一起构成了世界能源供应的三大支柱,在世界能源结构中有着重要的地位。

世界核电站分布图

       目前世界上已有30多个国家或地区建有核电站。根据国际原子能机构(IAEA)统计,截至2013年12月,共有436台核电机组在运行,总装机容量约3.7亿千瓦。核电站主要分布在北美的美国、加拿大;欧洲的法国、英国、俄罗斯、德国和东亚的日本、韩国等一些工业化国家。    

       目前核电约占全球总发电量的15%,根据IAEA发布的2011年度全球核发电比例的统计数据,其中法国高达74.8%,韩国为30.4%,美国为19%,俄罗斯为17.8%,加拿大为15.3%。

        美国有100台、法国58台、日本50台、俄罗斯33台、韩国23台、印度21台、加拿大19台等等。 

        全球在建核电机组72台,装机容量约为7000万千瓦,其中超过70%的在建核电机组集中在亚洲的中国、印度和欧洲的俄罗斯等国家。        

        

  发展趋势      

      1、市场规模扩大

    出于对环保、生态和世界能源供应等的考虑,核电作为一种安全、清洁、低碳、可靠的能源,近年来已被越来越多的国家所接受和采用,在全球部分地区掀起了核电建设热潮。如今,越来越多的国家正在考虑或启动建造核电站的计划,已有60多个国家正在考虑采用核能发电。到2030年前,估计将有10-25个国家加入核电俱乐部,将新建核电机组。据国际原子能机构预测,到2030年全球的核电装机容量增加至少40%。

    2、研发新一代核电技术

    目前,世界正在运行的机组采用的基本是第二代核电技术。世界各国在二代技术基础上进行了改进与创新,研发出三代核电技术。采用了改进型和革新型设计的新堆型提高了核电安全性、可靠性和经济性。

世界核电主要堆型及代表国家一览表 
 
堆型
代表国家
数量(台)
压水堆(PWR
美、法、日、俄
269
沸水堆(BWR
美、日、瑞典
92
重水堆(PHWR
加拿大
46
气冷堆(GCR
    英国
18
石墨水冷堆(LWGR
    俄罗斯
15
 

AP1000核电站示意图

      3、提高核电安全性、经济性

    国际核能界总结了三里岛和切尔诺贝利两大事故的教训和世界核电站近1万堆年的运行经验,在提高核电安全性和经济性方面取得重大突破。新建核电站的风险概率可在现有基础上再降低一数量级,同时通过简化系统和容量效应的发展降低了建造成本、运行成本等,使其低于传统的煤电、油电和水电等。