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| 核电厂 | |
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核电厂，是指将核能转换为热能，用以产生供汽轮机用的蒸汽,汽轮机再带动发电机,构成了产生商用电力的电厂。[1]
简介
汉语拼音:hédiànchǎng
核电厂使用的是铀或者钚的裂变反应，这种裂变反应的实际质能转换比例非常低，但是由于物质转化后的能量很大，也算是很高效的一种方式。
对于核废料的回收来说，由于回收成本较大而且也比较危险，从经济角度来说并不划算。
核电利用
将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备，通常称为核电站也称原子能发电站。核燃料裂变过程释放出来的能量，经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电。核电站是一种高能量、少耗料的电站。以一座发电量为100万千瓦的电站为例，如果烧煤，每天需耗煤 7000~8000吨左右，一年要消耗200多万吨。若改用核电站，每年只消耗1.5吨裂变铀或钚，一次换料可以满功率连续运行一年。可以大大减少电站燃料的运输和储存问题。此外，核燃料在反应堆内燃烧过程中，同时还能产生出新的核燃料。核电站基建投资高，但燃料费用较低，发电成本也较低，并可减少污染。截至1986年底，世界上已有28个国家和地区建成了397座核电站。据国际原子能机构的统计预计到21世纪初将有58个国家和地区建造核电站，电站总数将达到1000座，装机容量将达到8亿千瓦，核发电量将占总发电量的35%。由此可见，在今后相当长一段时期内，核电将成为电力工业的主要能源。[2]
核电原理
简介
核电站是怎样发电的呢?简而言之，它是以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的"燃烧"产生热量，来加热水使之变成蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电。一般说来，核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异，其奥妙主要在于核反应堆。
核电站除了关键设备--核反应堆外，还有许多与之配合的重要设备。以压水堆核电站为例，它们是主泵，稳压器，蒸汽发生器，安全壳，汽轮发电机和危急冷却系统等。它们在核电站中有各自的特殊功能。
主泵
如果把反应堆中的冷却剂比做人体血液的话，那主泵则是心脏。它的功用是把冷却剂送进堆内，然后流过蒸汽发生器，以保证裂变反应产生的热量及时传递出来。
稳压器
又称压力平衡器，是用来控制反应堆系统压力变化的设备。在正常运行时，起保持压力的作用;在发生事故时，提供超压保护。稳压器里设有加热器和喷淋系统，当反应堆里压力过高时，喷洒冷水降压;当堆内压力太低时，加热器自动通电加热使水蒸发以增加压力。
蒸汽发生器
它的作用是把通过反应堆的冷却剂的热量传给二次回路水，并使之变成蒸汽，再通入汽轮发电机的汽缸作功。
安全壳
用来控制和限制放射性物质从反应堆扩散出去，以保护公众免遭放射性物质的伤害。万一发生罕见的反应堆一回路水外逸的失水事故时，安全壳是防止裂变产物释放到周围的最后一道屏障。安全壳一般是内衬钢板的预应力混凝土厚壁容器。
汽轮机
核电站用的汽轮发电机在构造上与常规火电站用的大同小异，所不同的是由于蒸汽压力和温度都较低，所以同等功率机组的汽轮机体积比常规火电站的大。
折叠冷却系统 为了应付核电站一回路主管道破裂的极端失水事故的发生，近代核电站都设有危急冷却系统。它是由注射系统和安全壳喷淋系统组成。一旦接到极端失水事故的信号后，安全注射系统向反应堆内注射高压含硼水，喷淋系统向安全壳喷水和化学药剂。便可缓解事故后果，限制事故蔓延。
注:
核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核，同时放出二个到三个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变……，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时，释放出巨大的能量称为原子核能，俗称原子能。1克铀-235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧2.5吨煤所产生的能量。
已建电站
秦山核电站
浙江嘉兴的秦山核电站位于杭州湾畔，一期工程是中国第一座依靠自己的力量设计、建造和运营管理的30万千瓦压水堆核电站。1985年3月浇灌第一罐核岛底板混凝土，1991年12月首次并网发电，1994年4月设入商业运行，1995年7月通过国家验收。 二期工程，是建设我国自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的首座2× 60万千瓦商用压水堆核电站，于1996年6月2日开工，经过近6年的建设，第一台机组于2002年4月15日比计划提前47天投入商业运行。 秦山三期(重水堆)核电站采用加拿大成熟的坎杜6重水堆核电技术，建造两台70万千瓦级核电机组。1号机组于2002年11月19日首次并网发电，并于2002年12月31日投入商业运行。2号机组于2003年6月12日首次并网发电，并于2003年7月24日投入商业运行。
大亚湾核电站
广东深圳的大亚湾核电站1987年8月7日工程正式开工，1994年2月1日和5月6日两台单机容量为984MWe压水堆反应堆机组先后投入商业营运。
田湾核电站
田湾核电站位于江苏省连云港市连云区田湾，厂区按4台百万千瓦级核电机组规划，并留有再建2至4台的余地。一期建设2台单机容量106万千瓦的俄罗斯AES-91型压水堆核电机组，设计寿命40年，年平均负荷因子不低于80%，年发电量为140亿千瓦时。工程于1999年10月20日正式开工，单台机组的建设工期为62个月,分别于2004年和2005年建成投产。
岭澳核电站
岭澳核电站一期工程于1997年5月开工建设。它位于广东大亚湾西海岸大鹏半岛东南侧。岭澳核电站是"九五"期间我国开工建设的基本建设项目中最大的能源项目之一。岭澳核电站(一期)拥有两台百万千瓦级压水堆核电机组，2003年1月全面建成投入商业运行，2004年7月16日通过国家竣工验收。正展开二期工程建设。
我国首个在海岛上建设核电站2008年2月18日正式动工被正式列入《国家核电中长期发展规划(2005-2020年)》中的福建宁德核电站2月18日正式动工。
项目位于福建省宁德市辖福鼎市秦屿镇的备湾村，濒临东海，南距福州143公里，北距温州113公里，是我国第一个在海岛上建设的核电站。
据介绍，宁德核电站一期四台百万千瓦级机组工程总投资为512亿元，是福建省有史以来最大的能源投资项目，由广东核电投资有限公司、大唐国际发电股份有限公司、福建煤炭工业(集团)有限责任公司共同投资建设。一期四台机组定位为核电第二代加改进，综合国产化率达到75%，具有国际同类型在役核电站的先进水平。
2月开工建设一、二号机组，一号机组2012年投产，二号机组2013年投产;计划三号机组2014年投产，四号机组2015年投产。
在建核电
阳江核电站
2004年，经10多年筹备的广东的阳江核电站项目也有望在年底通过国家核准，这个规划投资达80亿美元、规划建设6台百万千瓦级机组的全国最大核电项目一期工程将于2006年正式动工。
三门核电站
2004年7月，位于浙江南部的三门核电站一期工程建设获得国务院批准。这是继中国第一座自行设计、建造的核电站--秦山核电站之后，获准在浙江省境内建设的第二座核电站。三门核电站总占地面积740万立方米，可分别安装6台100万千瓦核电机组。全面建成后，装机总容量将达到1200万千瓦以上，超过三峡电站总装机容量。一期工程总投资250亿元，将首先建设两台国内最先进的100万千瓦级压水堆技术机组。三门核电站最快将在2010年前后发挥作用。
辽宁红沿河核电厂
2004年11月5日，辽宁核电瓦房店市东岗镇温坨子的一片工地上礼炮轰鸣。随着专用道路工程的竣工，辽宁省第一座核电厂--辽宁红沿河核电厂的前期工程完成了"第一战役"。 其中，一期工程计划投资260亿元，规划建设2台百万千瓦级核电机组。一期工程竣工投产后，年发电量可满足两个中等城市一年的用电需求。工程建设工期为6年。
江西九江核电厂
江西省计划投资人民币400亿元建造一座发电能力约为400万千瓦的核电厂。根据规划，核电厂将建于九江市东部、长江南岸的彭泽县境内，该项目将于2008年开工。
四川重庆争建核电站
(2003-9-18)重庆市将在涪陵建设一座总装机容量为180万千瓦的核电站。而重庆市和四川省均已向国家有关部门提交了核电站的立项报告，双方都想让内陆首座核电站落户本地区。不过，结果尚未揭晓。
重庆市规划中的核电站将选址涪陵区白涛镇重庆建峰化工总厂(原816厂)，初步规划总投资200亿元，年发电量达85亿千瓦小时。如果审批手续顺利，将于2007年动工建设，2013年首台机组并网发电，项目业主为中国电力投资集团。
来自四川方面的消息也称，建设核电站的优势包括:四川有丰富的铀矿资源;宜宾核燃料厂是我国惟一的核电站燃料组件生产基地;中国核动力研究院、西南电力设计院等科研单位都位于四川;
桃江核电站,
湖南省核电发展规划中的核电项目有望完成"破冰"之旅，省政府已经委托湖南五凌水电开发有限责任公司就核电项目开展前期的研究规划选址等工作，岳阳的华容县和常德的桃源县有望成为规划中的核电站厂址。桃江核电站拟建的核电项目规划装机600万千瓦，一期装机200万千瓦，已完成水文等8个外围专题的合同谈判。预计明年可完成初步可行性研究工作，上报项目建议书。
石岛湾核电站
即华能石岛湾高温气冷堆核电站，该核电站是全球首座将四代核电技术成功商业化的示范项目，也是中国"十二五"获批的第一个核电项目。它位于山东省威海市荣成石岛湾 ，这将是全球首个投入商业运营的"球床"核反应堆。
烟台海阳核电厂
位于胶东半岛上的海阳市东南部，总投资600亿元人民币，分三期实施，一期将建设2台100万千瓦级核电机组。该项目可行性研究报告显示，海阳核电站厂的规划容量为600万千瓦级核电机组，并留有扩建条件，拟于2010年开始发电。据相关资料显示，海阳核电站建成之后将成为迄今为止我国最大的核能发电项目。
浙西核电站
正在选址浙西的龙游、兰溪、建德等地。龙游可能比较大，浙西核电站是由中国核工业集团公司和浙江省能源集团有限公司投资建设的项目，规划建设4台100万千瓦级核电机组规模，一期工程拟建设2台100万千瓦级核电机组，全部建成后将成为浙江省继秦山、三门后第三大核电站。浙西核电站项目初步可行性研究报告审查会在杭州召开。来自国家核安全局、中国民用航空华东地区管理局、水利部太湖流域管理局、国家环保总局核与辐射安全中心、国家电力规划设计总院、中国核工业集团公司、浙江省政府相关部门、华东电网有限公司、上海核工程研究设计院及相关单位的代表共120余人参加了审查，与会专家对初步可行性研究报告评审后，推荐龙游团石为该核电项目的优选厂址，建德市洋尾为备选厂址。
福建宁德核电站
位于福建省宁德市辖福鼎市秦屿镇的备湾村，距福鼎市区南约32km，东临东海，北临晴川湾。规划建设六台百万千瓦级压水堆核电机组，一次规划，分期建设，一期工程拟采用中广核集团具有自主品牌的CPR1000技术，建设两台百万千瓦级压水堆核电机组。2006年9月1日，国家发展改革委同意宁德核电站一期工程开展前期工作。主体工程计划于2008年开工，两台机组预计于2013年左右建成投入商业运行。
宁德核电站的建设将进一步优化福建省能源结构，缓解福建省电力紧张局面，促进福建省经济、社会和环境可持续发展，为建设对外开放、协调发展、全面繁荣的海峡西岸经济区发挥积极作用。
已开工核电
中国证券报记者从权威渠道了解到，国家发改委日前拟定首批4个共计逾1000万千瓦沿海核电项目的开工安排，其中山东荣成石岛湾核电站有望成为首个获准启动的新项目。
事实上，2014年以来有关核电新建项目审批开启的消息就不断传出，在2014年6月份举行的新一届国家能源委员会会议上，沿海核电项目更是被重点提及。
业内分析指出，以当前核电综合投资水平核算，1000万千瓦项目的投资规模可达1600亿元，这将给上游核电设备制造商带来至少800亿元订单。按照相关规划，到2020年，国内核电新建项目规模将达3600万千瓦，有望撬动核电设备市场规模达3000亿元。
发展核电逐渐成为共识
一直以来，我国以煤为主体的能源消费结构备受诟病，大力发展清洁可再生能源，调整能源消费结构，上升为国家战略。特别是近两年以削减燃煤为主要任务的雾霾治理攻坚战中，加快清洁能源替代步伐更是成为当务之急。
我国已成规模的清洁能源发电，以水电、核电、风电和太阳能光伏发电为主。中国核能行业协会一位专家对中国证券报记者表示，经过近几年的发展，风电和光伏发电尽管规模与日俱增，但受并网困难等瓶颈制约，"弃风"、"弃光"问题仍然难解，风电、光伏等新能源发电在我国一次能源消费总量中的比重不足5%，其替代传统化石能源的实际效果与潜在需求间还存在较大差距。如何寻找更靠谱的清洁能源替代煤炭消费腾出的空间，成为业界不断思索的问题。
上述专家表示，从当前国内能源消费的实际现状来看，"在确保安全基础上，大力发展核电"逐渐成为共识。他解释道，核电相较于其他可替代能源的突出优势集中于:核能资源的利用更具稳定性和可持续性，不存在风电光伏的间歇性，以及水电的季节性及影响生态等弊端;核电经济性在规模因素下优于其他可再生能源;为顺利实现"到2020年非化石能源占一次能源消费15%"的目标，核电在其中可占据一半分量，这一点非风电和光伏发电能企及。
自2011年日本地震引发福岛核事故后，国内关于核电发展的最大质疑在于其安全性。2012年国家发布核电中长期规划和核安全规划并宣布重启核电发展后，外界对于如何确保核电站安全仍有疑虑。对此，上述专家表示，从目前来看，三代核电技术全面取代二代技术已成定势，而三代技术中的AP1000及以上技术，凭借其安全高效性将逐渐成为未来核电技术主流。
2012年颁布的核电中长期规划也明确提出，将第三代AP1000技术作为中国核电行业发展方向。新公布的《核电安全规划》提出，2016年后只有采用第三代技术的核电站才能开工建设，在此之前仅有为数不多的第二代改进型核电站可以开工建设。"自2011年日本核事故之后，国内关于核电安全性的重视程度已贯穿选址、建设到后期运营的全过程，在安全基础上高效发展核电成为行业共识。"该专家表示。
逾1000万千瓦项目蓄势待发
中国证券报记者了解到，此次核准的4个沿海核电项目均按照上述两大规划要求，经过充分论证而获准启动。这4个项目分别是:山东荣成石岛湾一期、辽宁葫芦岛徐大堡一期、广东陆丰一期和辽宁大连红沿河二期，总装机量达1010万千瓦，预计分别将于2017年前后并网发电。
第一个推进的项目将是山东荣成石岛湾2x140万千瓦示范电站，业主单位是华能集团，此前已小范围开启土建工作。该电站是国内首座拥有自主知识产权第三代核电站，也是化解京津冀及周边地区削减煤炭消费治理雾霾后，填补能源供给缺口的重要支撑。
据了解，这些项目的反应堆型均采用我国主导的压水堆，在技术路线上均采用三代AP1000技术。其中山东石岛湾项目更是采用完全自主研发的CAP1400技术，技术指标和安全性在国际上均处于领先地位。
2014年5月份发布的《能源行业加强大气污染防治工作方案》明确提出，力争2015年运行核电装机达到4000万千瓦、在建1800万千瓦;力争2017年底运行核电装机达到5000万千瓦、在建3000万千瓦。而截至止2014年，运行核电装机共计1800万千瓦，在建3100万千瓦。中金公司研究员表示，这意味着为实现2017年目标，政府需要在2014年-2017年至少批准3100万千瓦新增项目。这与2007年-2010年第一个核电审批高峰期间批准的装机容量3400万千瓦不相上下。
业内人士表示，随着这些项目相继开工，我国核工业发展国产化及商业化将进入新阶段。
我国已经明确核工业国产化发展计划，强调自主设计、自主制造、自主建设和自主运营是发展全面核工业体系的关键。中金公司研究员预计，随着国内设备厂商逐步吸收海外技术，竞争力提升，今后核电机组设备国产化比例有望达到80%以上。
国产化率提高的同时，核电站建设成本将逐步降低。根据中金公司研究员测算，随着AP1000国产比例由30%提升至80%，在上网电价为0.43元/度的情况下，权益内部收益率有望从5%增长至14%，明显高于风电和光伏电站收益水平，未来商业化前景广阔。
上述专家对中国证券报记者表示，国内核电行业发展经过短暂的停顿之后，将在更高水平和更强战略意义层面上重新进入发展快轨，对于经济增长的拉动效应也越发明显。
根据相关机构提供的数据，目前我国大陆运行和在建的核电站对经济增速的贡献率超过0.3个百分点。
核电设备制造商尽享盛宴
2014年至2017年我国核电新建项目审批规模预计将超过3000万千瓦，以当前已运行和在建AP1000核电站的预算成本平均每瓦16元核算，这一装机数字带动的总投资规模可达4800亿元。按照行业一般规律，这一巨额投资将首先落在成本占比达50%以上的设备制造环节上。按照中金公司研究员测算，核电设备制造环节到2020年市场规模可达3000亿元以上。
一般来说，核反应堆由核岛、常规岛和辅机设备三部分构成。核岛是核电站的核心，通过核反应生产蒸汽供给常规岛并储存核废料;常规岛则使用核岛所提供的蒸汽驱动汽轮发电机组发电;电站辅助设备主要是用以管理核电站和提供其他辅助设施。从各部分设备成本占比来看，以未来主流的AP1000核电机组为例，其中核岛设备占比将达28%，常规岛为11%，辅助设备为9%。
中金公司研究员认为，在核电产业链上，基于核电站的建造时间，上述设备制造领域各细分环节生产商将依次受益。而扎堆于A股市场的各环节龙头公司无疑将率先分享市场盛宴。
申银万国[2.52%]分析师也认为，从当前核电重启的节奏来判断，今明两年将是已开工核电项目投入商业运营以及新开工项目数量的第一高峰期。"十三五"期间内陆核电的放开，将打开成长空间并迎来第二高峰。这将带来整个板块估值的持续提升。
核电优点
1、核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。
2.、核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。
3.、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。
4、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。
5、核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。
核电缺点
1、核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。
2、核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境里，故核能电厂的热污染较严重。
3、核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。
4、核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。
5、兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。
6、核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。
内陆核电
湖北大畈、湖南桃花江、江西彭泽作为中国首批内陆核电厂址，项目有望得到开展前期工作的批准文件，2011年可望浇注第一罐混凝土。
国家能源局负责人表示，中国内陆核电将采用以AP1000为主的三代核电技术，与此同时，全国所有新审批核电项目将实施向三代核电技术的过渡。
"内陆厂址采用AP1000三代技术的决策，不仅是对国家统一技术路线的果断落实，更是鉴于内陆核电站对安全、环保工作更为严格的要求。2013年之后，中国的内陆核电将进入批量化生产和建设阶段。"国家能源局副局长孙勤说。
这意味着，今后，中国新建核电站中采用二代技术的将越来越少，并将基本局限于沿海地区。
和这一政策信号相呼应，中国内陆AP1000技术的各项准备工作正加速推进。来自国家核电技术公司的最新情况表明:中国内陆AP1000核电站已完成总体设计工作;超大型冷却塔设计工作于通过中国电力工程院审查。
根据此前确定的国家核电发展战略，中国将在数年内全面完成世界最先进核电技术AP1000的消化、吸收和自主设计创新，形成具有自主知识产权的CAP1400核电技术，2017年可望建成示范机组。
另据国家核电技术公司董事长王炳华透露:"中国在建和规划的核电规模在世界上都是最大的。如果按照中长期能源需求和结构来预测，到2030年全国核电装机将是亿千瓦级的，需要建成上百个百万级的核电机组。"
据透露，国家能源局正抓紧组织起草《核电管理条例》，《条例》在核电站的设计建造、厂址保护、科技研发、装备制造、业主资质，尤其是质量、核安全等方面，均作出了明确而详尽的规定。初稿已基本完成。中国核电标准体系的建设工作也已开始推进。
湖南桃花江核电有限公司成立于2008年5月21日，由中国核工业集团公司、华润电力工程服务有限公司、中国长江三峡工程开发总公司、湖南湘投控股集团有限公司共同出资组建，中国核工业集团公司控股。公司实行董事会领导下的总经理负责制，全面负责我国内陆首批核电项目--湖南桃花江核电项目的建设、运营和管理。
桃花江核电项目厂址位于湖南省益阳市桃江县沾溪乡荷叶山，资水右岸。这里地质结构稳定，地震烈度低，居民稀少，是一个十分优越的内陆核电厂址。
桃花江核电项目于2006年5月开始启动，在各有关方面共同关心、全力推动下，经过一年多时间不懈努力，于2008年2月1日正式获得国家发展和改革委员会"同意开展前期工作"的批复，标志着项目前期工作取得了重要阶段性成果。