全球20%的核電國家在發(fā)展重水堆
自從費米反應(yīng)堆實現(xiàn)可控核裂變以來,人類在商業(yè)核能利用的道路上就開始了多樣的探索。上世紀(jì)六十年代,對于核電技術(shù)的探索迎來了高峰。不論是沸水堆、壓水堆、重水堆,甚至是快中子增殖反應(yīng)堆和球床反應(yīng)堆都相繼出現(xiàn)。美國、日本主要發(fā)展了沸水堆和壓水堆,加拿大、印度主要發(fā)展了重水堆,而法國只專注于壓水堆,并且實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。在很長一段時間里,沸水堆、壓水堆和重水堆在商業(yè)領(lǐng)域里都取得了成功。但是,人類能源史上從來沒有一種能源像核能這般牽涉復(fù)雜,在政治、經(jīng)濟(jì)、安全等一系列問題影響下,美國、日本、加拿大等國的核電發(fā)展開始放緩,沸水堆和重水堆發(fā)展也隨之變慢。而法國卻一直堅持核電有節(jié)奏的發(fā)展,它所堅持的壓水堆也同樣如此。
正因如此,當(dāng)新興國家開始發(fā)展核電的時候,一直保持節(jié)奏發(fā)展的法國壓水堆技術(shù)成為了重要的選擇,并被多數(shù)國家所接受。一個事實就是,目前世界各國主流的三代壓水堆,除了俄羅斯之外,幾乎都源自法國壓水堆技術(shù)。因此,與其說主流市場選擇了壓水堆,不如說法國選擇了壓水堆,而世界選擇了法國。而當(dāng)核電迎來新一輪發(fā)展的當(dāng)下,出于對滿足多種需求的需要,沸水堆和重水堆也迎來了新的發(fā)展。美國、日本都有發(fā)展先進(jìn)沸水堆的計劃,并開始實施。加拿大和中國合作的先進(jìn)燃料坎杜重水堆(AFCR)也已經(jīng)研發(fā)成功。印度也在繼續(xù)發(fā)展自主化的重水堆技術(shù)。因此形成了壓水堆為主,多種堆型共同發(fā)展的局面。目前,全球共有7個國家發(fā)展重水堆機(jī)組,占全球核電國家的20%。全球438臺核電機(jī)組在運,其中重水堆49臺,占11%。
哪個國家核電機(jī)組均為重水堆?
加拿大
加拿大共建有25臺核電機(jī)組,均為坎杜重水堆,目前在運19臺,包括加拿大原子能公司運營的道格拉斯核電站在內(nèi)的6臺核電機(jī)組已經(jīng)全部到期停運,被永久關(guān)閉。
名稱:布魯斯核電站1~8號機(jī)組
布魯斯核電站共有8臺重水堆核電機(jī)組,位于加拿大布魯斯,采用坎杜型重水堆。其中1號機(jī)組和2號機(jī)組建設(shè)并未實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,3~8號機(jī)組開始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。分別采用CANDU750A和CANDU750B兩種機(jī)型。布魯斯核電站大多建設(shè)于1970~1980之間,在80年代陸續(xù)投入商運,目前全部在役。
名稱:達(dá)林頓核電站1~4號機(jī)組
達(dá)林頓核電站位于安大略省達(dá)林頓,共有4臺重水堆核電機(jī)組。建造于1980到1985年之間,在90年代初期先后投入商運。四臺機(jī)組全部采用CANDU850機(jī)型。按安大略電力公司計劃,達(dá)林頓核電站將于2016年停運進(jìn)行升級改造,以延壽30年。目前達(dá)林頓核電站負(fù)責(zé)供應(yīng)安大略省20%的電力,未來該電站有計劃再擴(kuò)充兩臺重水堆機(jī)組。
名稱:皮克林核電站1、4~8號機(jī)組
皮克林核電站最初建有8臺重水堆核電機(jī)組,目前在運的為1號機(jī)組和4~8號機(jī)組。2號和3號機(jī)組已經(jīng)永久關(guān)閉。皮克林核電站的8臺機(jī)組建于1965到1976之間,于70年代初期到80年代初期先后投入商運。目前5~8號機(jī)組預(yù)期運行至2020年。
名稱:萊普羅角核電站
萊普羅角核電站是加拿大大西洋省區(qū)唯一的核電站,位于新不倫瑞克芬迪灣北岸。萊普羅角核電站是最早進(jìn)行全面翻修的坎杜6型重水堆。建造于1976年,1983年投入商運,一直保持著不錯的負(fù)荷因子。2008年3月停堆后,開始進(jìn)行大規(guī)模翻修,目前已經(jīng)重啟。
哪個國家在建重水堆最多?
印度
印度目前在運21臺核電機(jī)組,其中18臺為重水堆核電機(jī)組,2臺為沸水堆核電機(jī)組,1臺為壓水堆核電機(jī)組。在建核電機(jī)組6臺,其中4臺為重水堆核電機(jī)組,是全球在建重水堆核電機(jī)組最多的國家。
名稱:凱加核電站1~4號機(jī)組
凱加核電站共有4臺重水堆核電機(jī)組,采用印度根據(jù)CANDU機(jī)型研發(fā)的本土機(jī)型HorizontalPressureTubetype。1~4號機(jī)組分別于2000、2007年和2011年投入商運。
名稱:卡克卡帕拉核電站1~2號機(jī)組
卡克卡帕拉核電站計劃建造4臺重水堆核電機(jī)組,其中1、2號機(jī)組已經(jīng)投入商運。3、4號核電機(jī)組正在建設(shè)中,采用機(jī)型為PHWR-700,同時于2010年11月22日實現(xiàn)FCD。
名稱:馬德拉斯核電站1~2號機(jī)組
馬德拉斯核電站共有兩臺重水堆核電機(jī)組,分別于1984年和1986年投入商業(yè)運行。
名稱:納羅拉核電站1~2號機(jī)組
納羅拉核電站共有2臺核電機(jī)組,采用標(biāo)準(zhǔn)化的202MW重水堆機(jī)組。分于1991年和1992年投入商運。
名稱:拉賈斯坦邦核電站1~6號機(jī)組
拉賈斯坦邦核電站是印度最早的一批商業(yè)核能項目之一。1號機(jī)組也是印度最早的一批自主重水堆機(jī)組。2號機(jī)組在1號機(jī)組的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改良。3~6號機(jī)組則采用了標(biāo)準(zhǔn)化的202MW重水堆機(jī)組。拉賈斯坦邦核電站計劃建造8臺核電機(jī)組,目前1~6號已經(jīng)投入商運,7~8號機(jī)組正在建設(shè)中。建設(shè)中的機(jī)組采用印度最新的630MW重水堆機(jī)組,均于2011年開始建造。
名稱:塔拉坡核電站3~4號機(jī)組
塔拉坡核電站共有4臺核電機(jī)組,其中3、4號為重水堆機(jī)組,1、2號為沸水堆核電機(jī)組。塔拉坡核電站最初計劃引進(jìn)英國的空冷堆技術(shù),但是因為英國要價過高而沒有達(dá)成協(xié)議。最終被通用公司奪標(biāo),建造了2臺沸水堆核電機(jī)組。
而3、4號機(jī)組仍然采用了重水堆核電機(jī)組,于2000年開始建造,并分別于2006和2005年投入商運。
新興的重水堆核電市場有哪些?
阿根廷
阿根廷共建有3臺核電機(jī)組,目前均在運,全部為重水堆。另外,該國有一臺實驗小堆正在建造中,采用壓水堆技術(shù)。該國有計劃再建造一臺重水堆機(jī)組和一臺壓水堆機(jī)組。
名稱:阿圖查1~2號機(jī)組
阿圖查核電站1號機(jī)組是阿根廷最早建設(shè)的核電站,采用重水堆。但不同于重水堆中主流的坎杜堆,阿圖查核電站采用的原西德的重水堆技術(shù)。1號機(jī)組商運于1974年。2號機(jī)組建設(shè)于1981年,由西門子公司設(shè)計,至今尚未商運,但已于2014年6月實現(xiàn)試運行。
名稱:恩巴爾斯核電站
恩巴斯核電站建造于1974年,于1984年投入商業(yè)運營,使用天然鈾作為燃料。2010年簽訂的一項協(xié)議延長了它的運行壽命25年,并且提高運行功率7%。2013年的負(fù)荷因子為82.6%。
羅馬尼亞
羅馬尼亞擁有兩臺核電機(jī)組,均為重水堆。該國計劃再建造兩臺重水堆機(jī)組,根據(jù)現(xiàn)有公開資料,仍將是重水堆核電機(jī)組,中國廣核集團(tuán)將參與資本運作。
中核集團(tuán)和坎杜能源合作研發(fā)的AFCR有望成為建造機(jī)型。
名稱:切爾納沃德核電站1~2號機(jī)組
切爾納沃德核電項目規(guī)劃建設(shè)5臺核電機(jī)組,其中1、2號機(jī)組分別于1982和1983年開始建造,并分別于1996年和2007年投入商運。3、4號機(jī)組作為羅馬尼亞政府重點推進(jìn)的項目,于2010年12月5日獲得歐盟委員會(EC)的認(rèn)可,計劃于2019和2020年建成發(fā)電。
其他發(fā)展重水堆的國家
巴基斯坦
巴基斯坦擁有3臺在運核電機(jī)組,其中一臺是重水堆。另有2臺壓水堆機(jī)組在建。四臺壓水堆機(jī)組采用的均是中國的CNP系列機(jī)型。隨著中加重水堆合作進(jìn)一步深入,巴基斯坦有望成為AFCR的市場之一。
名稱:坎努普核電站
坎努普核電站是巴基斯坦的第一座反應(yīng)堆,建造于1966年,1972年投入商運??才蘸穗娬居媱潝U(kuò)建新的核電機(jī)組,但是目前計劃并不是重水堆而是采用中國技術(shù)的壓水堆。
韓國
韓國共有23臺在運核電機(jī)組,其中4臺為重水堆。均采用CANDU6機(jī)型。另外該國正在建設(shè)5臺壓水堆機(jī)組。
名稱:月城核電站1~4號機(jī)組
月城核電站共有4臺重水堆核電機(jī)組,全部采用CANDU6機(jī)型。分別投入商運于1983年、1997年、1998年和1999年。不同于其它重水堆核電站同一機(jī)型的凈裝機(jī)容量大多相同,月城核電站四臺機(jī)組的凈裝機(jī)容量呈遞增狀態(tài)。
中國
中國目前在運核電機(jī)組有23臺,其中2臺為重水堆機(jī)組。另外有26臺在建機(jī)組,均為壓水堆機(jī)組。中國是目前全球在建核電機(jī)組最多的國家。
名稱:秦山核電站三期1~2號機(jī)組
秦山核電站三期項目1~2號機(jī)組均采用CANDU6機(jī)型。建造于1998年,分別于2002年和2003年投入商業(yè)運行,均早于預(yù)期。商運以來,負(fù)荷因子均處于國際領(lǐng)先水平,表現(xiàn)好于國內(nèi)同期建設(shè)的壓水堆機(jī)組。