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往日（3）：《国家综合能源基地示意图》，2013-01-01，能源发展“十二五”规划

zlyang 2020-9-13 14:02

往日（3）： 《国家综合能源基地示意图》 ，2013-01-01，能源发展“十二五”规划 The farther backward you can look, the farther forward you are likely to see. 你能看到多远的过去，就能看到多远的未来 。 《国家综合能源基地示意图》，2013-01-01，能源发展“十二五”规划 http://www.gov.cn/zwgk/2013-01/23/content_2318554.htm 中国政府网，2013-01-01，国务院关于印发能源发展“十二五”规划的通知 http://www.gov.cn/zwgk/2013-01/23/content_2318554.htm 里的这幅《国家综合能源基地示意图》，俺引用了至少两次： （1） 2014-08-02 投稿的《 基于季风特性改进风电功率预测的研究展望 》（智能电网，2015，3（1）：1-7. 目前该文的他人期刊引用 18 次（SCI 1次，EI 不低于 4次？）。 该文里面“图 3 (c) 主要能源消费区”。 （2） 2018年《 基于季风和大气压分布的我国风电功率预测研究 》（分布式能源，2018，3（2）：29-38. 里面“图１ (a) 主要能源消费区”，再次使用该图。 相关链接： 2015-12-31，2015年小结（初稿，修改中） http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-947081.html 2018-08-12，我们的论文《基于季风和大气压分布的我国风电功率预测研究》刊出 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1128808.html 2018-07-23， ECMWF 风速预报误差的具体含义 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1125592.html 2018-03-03，ECMWF（欧洲中期天气预报中心）的预报误差 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1102078.html 2020-01-15，标幺值和有名值、缩放和中心化；非线性与随机性；额外误差 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1214367.html 2020-09-11，感谢中科院《科学智慧火花》2020年问卷调查获奖纪念品 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1250150.html 2019-12-04，往日（2）：El Nino发生机制的天文成因 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1208782.html 2019-02-28，往日（1）：小样本数理统计学与“压缩感知 Compressed sensing” http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1164730.html 科学智慧火花，2019-12-13，低风速风机：“变形”叶片 http://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=72032 科学智慧火花，2020-03-04，仿生：提高风机叶片性能的一些设想 http://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=73425 科学智慧火花，2016-02-24，计及风力发电机机械惯性的更精确“风速-功率”关系 http://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=45013 我们尚未见到采用本文思路的他人研究。为保证我们（代表我国研究人员）在该问题研究上的“原创”优先权，特贴出本文。尽管我们不能保证这点。因为我们只能用汉语、英语查询相关资料。没有能力知道汉语和英语以外的语言是否有相关的公开报道。 2019-12-30，为了我的国（2019献计：低风速风机叶片） http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1212051.html 2020-03-03，趋同进化：再谈低风速风机的叶片 http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1221594.html 2020-06-29，台风发电：卡门涡街（Karman vortex street） http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1239860.html 2020-01-13，风力发电机机械惯性的作用（张玺硕士学位论文，2015） http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1214056.html 2015年12月张玺同学的硕士学位论文《冬季风、夏季风性质差异对风电预测的影响》，第5.5节“风力发电机机械惯性的影响及风电功率预测的提高”已经从原理上基本上说清楚了。 感谢您的指教！ 感谢您指正以上任何错误！ 感谢您提供更多的相关资料！

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核电技术发展趋势

wusaite 2019-8-23 15:37

核电技术发展趋势 伍赛特 0 引言 目前作为主要能源的常规化石燃料储量有限且对环境有污染排放，而太阳能、风能、水电等新能源的可装机容量有限，只能充当补充能源的角色。而核能作为一种清洁安全的能源日益受到重视，尤其如果可控核聚变反应可以大规模应用，这将会从根本上解决人类的能源问题。能源短缺和环境恶化问题促使人们重新思考核电，世界核电建设再次升温，核电技术开始了新的发展。 1 第三代核电技术成为发展主流 第三代核电技术是在更高安全性和经济性要求下出现的新一代先进核电技术，它在经济上具有与联合循环的天然气机组竞争的优势，在能量转换系统方面大量采用经过验证的第二代成熟技术。在安全性方面，第三代核电技术把设置预防和缓解严重事故作为设计核电站必须满足的条件。 第三代核电技术中最具代表的是美国西屋公司的先进非能动压水堆（ AP1000 ）。也即是第三代十核电机组。 AP1000 利用了更多的非能动技术，利用自然界的固有规律来保障核电站安全，从根本上革新了核电厂的安全性设施设计：利用物质的重力，流体的自然对流、扩散、蒸发、冷凝的原理在危急事故时冷却反应堆，带走堆芯余热。按非能动思想设计的核电站，减少了设备部件，系统简单，又大大提高了安全性。 目前世界上核电发达国家在建及拟建的核电站几乎都采用的是第三代核电机组，第三代核电技术已成为当今核电发展的主流。 2 先进核能系统——第四代核电技术 1999 年 6 月，美国能源部（ Department of Energy ， DOE ）首次提出了第四代核电站的倡议。 2000 年 1 月，在美国的倡议下，美国、英国、瑞士、南非、日本、法国、加拿大、巴西、韩国和阿根廷共 10 个有意发展核能的国家，联合组成了“第四代国际核能论坛”（ GIF ），在发展核电方面达成共识，其基本思想：全世界（特别是发展中国家）为社会发展和改善全球生态环境需要发展核电；第三代核电还需改进；发展核电必须提高其经济性和安全性，并且必须减少废物，防止核扩散；核电技术要同核燃料循环统一考虑。 第四代技术已不仅仅局限于核电技术，而是提出了更具有整体意义的“核能系统”概念。可以期待，第四代核能系统将会是具有更好的安全性、经济竞争力，核废物量少，可有效防止核扩散的先进核能系统，代表了先进核能系统的发展趋势和技术前沿。 2002 年 GIF 经过讨论，一致同意开发以下六种第四代核电站概念堆系统。 2.1 气冷快堆系统 气冷快堆（ Gas-cooled Fast Reactor ， GFR ）系统是快中子潜氦冷反应堆，采用式燃料循环，燃料可选择复合陶瓷燃料。它采用直接循环氦气轮机发电，或采用其工艺热进行氢的热化学生产。参考反应堆是 288 MW 的氦冷系统，出口温度为 850 ℃。 2.2 铅合金液态金属冷却快堆系统 铅合金液态金属冷却快堆（ Lead- cooled Fast Reactor ， LFR ）系统是快中子谱铅（铅 / 铋共晶）液态金属冷却堆，采用闭式燃料循环，以实现可转换铀的有效转化，并控制锕系元素。燃料是含有可转换铀和超铀元素的金属或氮化物。 2.3 熔盐反应堆系统 熔盐反应堆（ Molten Salt Reactor ， MSR ）系统是超热中子谱堆，燃料是钠、锆和氟化铀的循环液体混合物。熔盐燃料流过堆芯石墨通道，产生超热中子谱。 MSR 系统的液体燃料不需要制造燃料元件，并允许添加钚这样的锕系元素。锕系元素和大多数裂变产物在液态冷却剂中会形成氟化物。熔融的氟盐具有很好的传热特性，可降低对压力容器和管道的压力。参考电站的功率水平为 1 000 MW ，冷却剂出口温度为 700 ～ 800 ℃，热效率高。 2.4 液态钠冷却快堆系统 液态钠冷却快堆（ Sodium-cooled Fast Reactor ， SFR ）系统是快中子谱钠冷堆，它采用可有效控制锕系元素及可转换铀的转化的闭式燃料循环。 SFR 系统主要用于管理高放射性废弃物，尤其在管理钚和其他锕系元素方面。该系统由于具有热响应时间长、冷却剂沸腾的裕度大、一回路系统在接近大气压下运行，以及该回路的放射性钠与电厂的水和蒸汽之间有中间钠系统等特点。因此安全性能好。 2.5 超高温气冷堆系统 超高温气冷堆（ Very High Temperaiure Reactor ， VHTR ）系统是一次通过式铀燃料循环的石墨慢化氦冷堆。该反应堆堆芯可以是棱柱块状堆芯（如日本的高温工程试验反应器 HTTR ），也可以是球床堆芯（如中国的高温气冷试验堆 HTR-10 ）。 VHTR 系统提供热量，堆芯出口温度为 1 000 ℃，可为石油化工或其他行业生产氢或工艺热。该系统中也可加入发电设备，以满足热电联供的需要。参考堆采用 600 MW 堆芯。 2.6 超临界水冷堆系统 超临界水冷堆（ Super Critical Watcr-cooled Reactor ， SCWR ）系统是高温高压水冷堆，在水的热力学临界点（ 374 ℃， 22.1 MPa ）以上运行。超临界水冷却剂能使热效率提高到轻水堆的约 1.3 倍。该系统的特点是：冷却剂在反应堆中不改变状态，直接与能量转换设备相连接，因此可大大简化电厂配套设备。燃料为铀氧化物。参考系统功率为 1 700 MW ，运行压力为 25 MPa ，反应堆出口温度为 510 ～ 550 ℃。 在在第四代核电机组的研发中，我国走在了世界前列。清华大学 10 WM 高温气冷实验堆是我国自主研发、自主设计、自主制造、自主建设、自主运行的世界上第一座具有非能动安全特性的模块式球床高温气冷堆，各项技术指标均达到世界先进水平，为商业化奠定了坚实的基础。 2012 年 12 月 9 日，中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的高温气冷堆核电站在山东省荣成市的石岛湾核电站开工建设。石岛湾核电站是中国拥有自主知识产权的第一座高温气冷堆示范电站，也是世界上第一座具有第四代核能系统安全特性模块式高温气冷堆商用规模示范电站。高温气冷堆将成为我国未来核能系统的首选堆型之一。 3 可控核聚变发电 核能包括核裂变能和核聚变能两种，目前的核能利用一般指的是核裂变能。 核聚变是指两个或两个以上的轻原子核碰撞结合生成较重原子核的过程中释放的能量。太阳就是在不停地进行着氢核聚变反应，为地球万物输送赖以生存的能量。核聚变反应释放的能量比核裂变反应释放的能量大得多。海水中氘的含量为 0.034 g/L ， 1L 海水中的氘发生聚变释放的能量相当于 300 L 汽油。核聚变能可以认为是一种取之不尽用之不竭的能源，这是能从根本上解决人类社会能源问题的一种能源。当然这一切的前提是人类能够实现可控的核聚变反应。 什么是可控核聚变呢？一个形象的比喻就是：可控核聚变＝“把火点着” + “别把锅烧穿”。实际上，可控核聚变反应一直以来都是全球的研究热点问题，如今，在实验室中，要实现聚变反应是一件比较容易的事情，但是作为能源使用需要实现的可控反应至今仍未能实现。 要实现可控核聚变反应．需要产生具有一定密度，并加热到 l 亿摄氏度以上的高温的等离子体，同时还要维持一段时间使其能够发生聚变，从而输出聚变能。自 20 世纪 50 年代初开始的可控核聚变反应研究，目前具有代表性的成果是激光核聚变和托卡马克核聚变装置（环流器）。 当前开展核聚变研究规模最大的国际合作项目是国际热核实验堆（ InternationalThermonuclear Experimental Reactor ， ITER ），这个计划是从 1985 年开始的，我国于 2006 年正式参与该项计划。 ITER 的主要目的是实现氘氚燃料点火并持续燃烧，其未来发展计划包括一座原型聚变堆在 2025 年前投入运行，一座示范聚变堆在 2040 年前投入运行。在核聚变能利用还在探索研究路途中，还会碰到不少困难，但是我们有理由相信，核聚变能的和平利用目标一定会实现，聚变能最终将会作为新的能源为人类所用。 参考文献 莫政宇 . 能源动力工程概论 . 成都：四川大学出版社 , 2015.11. 伍赛特 . 海上浮动式核电站应用前景展望 . 能源研究与管理 ,2019(02):11-14. 伍赛特 . 受控核聚变技术应用前景展望 . 上海节能 ,2018(12):963-966.

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IEA举行高层会议研讨核电未来

mhchx 2018-6-30 21:53

2018 年6月29日，国际能源署（IEA）官网发布信息: 来自IEA成员国的部长和高级政府官员、首席执行官和专家聚集巴黎举行高层会议,研讨核电的未来。 来自IEA成员国的部长和高级政府官员、首席执行官和专家聚集巴黎“核能：今天和明天”。（照片：国际能源署） 40 多年来，核能一直是若干国家对能源安全和零排放主要来源的重要贡献者。但是，核能的未来正面临越来越大的挑战，与可再生能源和天然气的竞争加剧，并且在某些情况下还会引起公众的反对。 为了确定关键问题和探索核电的未来，国际能源署（IEA）昨天在巴黎召开了题为“核能：今天和明天”的高层会议。 此次会议还邀请了IEA成员国的部长和高级政府官员、首席执行官和专家，审视核能在成熟电力市场中的作用以及核能在能源安全、经济和环境方面的挑战和未来。 国际能源署执行主任法提赫比罗尔博士在开幕致辞中表示：“核电与其他传统发电技术一起在电力安全方面继续发挥重要作用。”尽管如此，随着现行政策的出台，发达经济体核电的显着增长前景渺茫 - 虽然有新的创新举措努力刺激可能改变这一局面。” 美国能源部副部长Dan Brouillette先生发表了主题演讲，强调了核能创新的重要性。 “在美国，我们致力于复苏、振兴并最终扩大核能的使用，因为我们知道它的好处，”Brouillette先生说。“我们刚刚开始看到核电在满足我们的能源安全需求和我们的清洁能源目标方面的潜力，在美国、法国和世界各地开发的先进反应堆、先进燃料和先进材料都提供减少排放和提高可靠性的承诺。” 其他发言人包括加拿大自然资源部长金·拉德的议会秘书、匈牙利部长亚努斯·苏利、法国电力集团董事长兼首席执行官让 - 伯纳德·莱维和安大略省发电集团总裁兼首席执行官杰弗里·莱斯。 讲习班侧重于三个主题 - 实现核专用政策目标的挑战，同时平衡整体经济、环境和能源安全目标、核电在成熟电力市场中的地位，以及核技术应对未来电力灵活性挑战的潜力和减排目标。 会议着重指出，在目前的政策框架下，在新工厂投资有限的情况下，核电对成熟市场电力结构的贡献将大幅下降。大多数新建反应堆都在亚洲，中国和印度占新建反应堆的一半以上。在IEA的“世界能源展望新政策情景”中，核电生产增长与中国和印度两个国家相比，到2040年净增长率超过90％。相比之下，除日本以外，到2040年为止发达经济体的核电发电量将下降20%。 会议还听取了有关推进创新核电技术的新举措，包括那些能够更好地满足更大电力系统灵活性需求的措施，这些措施来自可变的可再生能源发电的增长。欲了解更多关于核电最新趋势和前景的信息，请访问国际能源署新的关于核电的追踪清洁能源进展页面和世界能源展望。 文献来源：https://www.iea.org/newsroom/news/2018/june/iea-holds-high-level-meeting-on-the-future-of-nuclear-power.html

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太阳之光还是地狱之火——《警惕科学（完整版）》第六节

热度 1 tian2009 2018-4-24 07:52

【发表于《东方早报·上海书评》 2013 年 7 月 21 日 B09 、 B10 版。发表时题为《警惕科学，警惕科学家》，题目来自正文，但用作本文标题有些不妥，一来嫌大，二来与我在 2012 年《读书》杂志发表的《警惕科技迷信》（原题《警惕科学》）以及我将要发表的《警惕科学家》（《读书》 2014 年第四期）撞题。此文原是应约为平井宪夫《核电员工的最后遗言》中文简体字版所写的序言，因某种故而未能采用。发表时略有删改，收入《警惕科学》与《警惕科学（完整版）（上海科学技术文献出版社， 2014 ， 2017 ）时，恢复了原稿，并先后有文字上的微调。这里是最终的版本。我自认为，这是对核电负面效应的可能性与必然性总结得相对全面的一篇文章。主要结论有二：第一，核电必然（不是可能）存在危害；第二，核电问题不是能源问题，是文明问题——工业文明自身的问题。》 太阳之光还是炼狱之火 ——读平井宪夫《核电员工的最后遗言——福岛事故十五年前的灾难预告》 田 松 一 头悬利刃 一间大屋子，亮丽光鲜，卧室的屋梁下悬着一把刀。刀身沉重，刃口锋利，系在一根头发上，正如古语所说千钧一发。但是专家反复告诉屋子里的人：第一，这根发丝绝对结实，能抗七级地震；第二，这把刀是必要的，如果没有它，房子里的冰箱、彩电、抽水马桶、无线网络 ⋯⋯ 都不能启动，大家就不 会生活得这么舒服。 日本国民大概一直接受着这样的教育，核电是清洁的，核电是安全的，核电是必要的。就在 2011 年 3 月 11 日福岛核事件之后不久，一位在中国生活的著名日本青年还在电视上说，他们不会放弃核电。日本政府与核电企业的宣传何其彻底，让一位自认为有反省精神的青年才俊，灾难之后仍痴情不改。很多日本青年从小就生活在核电站附近，每天看着头顶悬刀，习以为常，不免产生幻觉，真的就相信它能永垂不落了。 也有人早就发出了警告，只是这个声音太弱了。从 1990 年代开始，核电员工平井宪夫就致力于反核宣传，这部《核电员工的最后遗言》 1995 年，平井宪夫的反核演讲曾由一个 NGO 组织自费出版，直到福岛核事件之后，才在网络上广为传播，并且迅速被翻译成各种语言，就是。虽然我知道核电必然会有问题，但是文中的细节仍让我震惊，没想到问题如此严重，如此荒谬。 平井宪夫生前是日本东京电力的一级技工，曾在包括福岛在内的很多核电站工作，负责监督配管工程的定期检查。平井宪夫于 1996 年 12 月因癌症去世。去世前几年致力于反核活动，留下了很多演讲记录。 2011 年 6 月，经刘黎儿等人的努力，此书在台北出版了中文正体字版。 11 月，中文简体字版又在北京出版，使得大陆读者在核电发展呼声甚高的情况下，能够听到另一种声音。中文版还收入了另外几篇相关文章。有前 GE 公司核反应堆设计师菊地洋一先生的反核演讲；有刘黎儿对前东芝核电设计、维修工程师小仓志郎的采访。这二位都参与过福岛核电厂的设计和制造。福岛事件之初，小仓志郎就在 3 月 16 日举行记者会，揭露福岛设计中的问题。 这些人无疑都是真正的核专家。虽然我一向强调，不需要科学依据，单从历史的、伦理的、哲学的角度，就足以对核电进行全面的否定。但是，在我们这个科学主义意识形态依然强烈的时代，他们对于核电的批判更有力度，更容易粉碎公众残存的幻想。 核电这个光鲜的大屋子，其内部早就柱斜梁歪，百孔千疮了。 二 不只是邻居的问题，也是自己的问题 在以往中国人的意识里，核危机远在天边，事不关己。三厘岛也好，切尔诺贝利也好，都是电视里的事儿。福岛核事件之初，也只是隔岸观火。不过，危机很快蔓延过来，很多人惶惶地抢盐。蓦然回首，才发现在我们自己的国土上，核电站已经四处开花了，除了七座已经运行的，还有十一座正在建设，二十五座将要建设，分布在长城内外，大江南北。 更大的危险不来自一衣带水的彼岸，而在我们身边。所以，对于今天的中国，这本书说的并不是别人的事情。 在福岛核事件进行的过程中，各方面的反应耐人寻味。中国的核专家反复强调核电的清洁、安全和必要。事态在一天天恶化，他们的心态却始终乐观，他们永远告诉公众，已经发生的事情远远没有（无知的）公众想象得那样严重，并且不会再恶化了。但是在此期间，日本及国际社会对福岛事件严重程度的认定逐渐提高，最后被认定为七级，与切尔诺贝利事件相同。德国很快宣布全面放弃核电。而中国的核专家依然宣称，即使日本出了问题，中国也不会出问题。因为中国的技术更先进，更成熟。所以，中国要不为所动，继续发展核电。 相信什么，不相信什么，为什么相信这个而不是那个？我们常常会陷入到这种无所适从的尴尬境地。在我们至今仍然普遍的科学主义意识形态下，人们相信科学，遵从科学，核电站这样的高科技常被默认为先进、高级的好东西。 我们也曾把科学家视为纯粹知识的拥有者，相信他们有良知，说真话，爱国爱民，为人类造福。所以在遇到重大问题时相信他们的判断。但是，近些年来，在关于牛奶的三聚氰胺、食盐加碘、转基因主粮、瘦肉精等一系列与科学有关的事件中，专家的话语常让我们心生疑窦。我们发现，专家是有立场的，是有利益关联的。电视上的主流核电专家永远在说着同样的话：核电是绿色的，核电是安全的，核电是必要的。 平井宪夫的著作给我们提供了来自核电专家的不同声音。 三 核事故难以避免 有一利必有一弊，核能之弊远远超出了我们所能承受的地步。 现在人们普遍关注的核电问题都是突发性的核事故，简单猜想，其原因大致有三： 1，人为失误；2，自然灾害，3，军事打击。切尔诺贝利为其一，福岛为其二。第三种情况虽尚未发生，但其可能性是毋庸置疑的。在本书中，小仓志郎就明确指出，“有核电设施、有燃料冷却池的国家根本没有什么国防可言”（182）“等于在自己的脖子上挂炸弹。”（181） 对于自然灾害，科学主义者常常宣称，他们所掌握的科学技术能够对抗并战胜天灾，即使现在不能，将来也必然能，所以要信赖现在的科学，并发展未来的科学。有位核专家说，福岛核电站按设计可抵抗七级地震，没想到来的是九级，所以出事了。而结论竟然是，福岛的设计和建设没有问题，下次按照抵抗九级设计，就好了。这意思是说，是地震来错了。然而，下次地震就不会来错吗？更何况，设计防范九级地震，就真的能扛得过九级以下的地震吗？平井宪夫给了一个案例： 1993年，因四级地震，日本女川核电厂一号机反应堆功率异常上升，机组自动停机。但是问题在于，1984年建厂时，原本的设计是在五级地震时自动停机。平井宪夫说，就像在高速公路上开车，明明没有踩刹车，车子却自己紧急刹车一样。“这就意味着，它可能在震度五的时候不会停。”（38） 对于地震、海啸这样的天灾，人力是无法抵抗的。在地质力量面前，人类依靠科技制造的钢筋混凝土，都像面团一样柔软。 即使我们侥幸躲过天灾，人为失误仍然难以避免。尤其是在当下以资本为核心的社会结构中。 只要是人，就会有失误。系统越复杂，失误的可能性就越高。核电站所涉及的人为失误可以简单分为这样几个层面： 1，科学层面，理论推导是否准确无误；2，技术设计层面，是否根据准确的科学给出高效、可靠、少污染、少误差⋯⋯的技术设计；3，工程实施层面，设计完美的技术是否能够得到实施，造出完美的工程；4，实际操作层面，任何完美的工程也要人来操作，那么，是否每一位员工都受到了充分的培训，是否能保证操作中不会失误，失误是否能得到及时调整；在工程的长期运行中，设备维护是否充分⋯⋯ 在科学层面上，科学家似乎有足够的自信，也只有在这个层面上，我愿意有保留地相信他们的自信。其它层面则每况愈下，平井宪夫说：“不管核电的设计有多完美，实际施工却无法作到与原设计一模一样。核电的蓝图，总是以技术顶尖的工人为绝对前提，做出不容一丝差错的完美设计，但却从来没有任讨论过，我们的现场人员到底有没有这种能耐。”（ 29） 而即使在科学层面上，科学原理也不会永远正确。按照波普尔的说法，科学之所以为科学，是因为它可以被证伪，有可能被推翻。 E＝MC 2 之类的核心原理能够有更长的寿命，而外围的部分，总是在变化着的。变化，就意味着以前有错误，或者不够好。 这本书给我们提供了丰富的例证，让我们看到，日本核电站的工程实施得何其粗糙。乃至于，不同公司制作的管道，因为彼此采取的小数点舍入标准不同，不能对接。（ 51） 施工失误导致的事故时常发生。 1991年，日本美滨核电站发生喉管断裂事故，反应堆内冷却水大量外泄到海里，炉心差点成为空烧状态，多重防卫系统逐一失效，只差0.7秒，就要发生第二个切尔诺贝利事件。（48）调查发现，“细仅二厘米，共计数千支的防震动金属零件，在事故发生时未能及时插入喉管，造成喉管断裂，冷却水外流。”平井宪夫说：“这是施工上的失误，但是却从来没有人发现。”（49） 为什么设计不能按计划实施？书中也给出了相应的答案。核电这种高技术装置，从根本上，是企业行为，电力公司致力于利益最大化，就想方设法降低成本。许多工程向外承包，大量培训不足的工人进入工地，他们自身的安全难以得到保证，他们也意识不到，他们的微小失误会导致的怎样严重的后果。 如彭保罗（ Paul Jobin）所说：“目前全球核能工业共同面对的危机是，为了获取更多的利润，都朝降低成本的资本主义商业逻辑走。为了节省成本，维修工作几乎都改由包商承包。核电厂每年至少维修一次，维修工人被曝晒在辐射污染的情况最多，因此维修外包制度所带来的附加利益是，风险也跟着外包出去了，电力公司便可以不用负责。”（142） 所有这些，让我们看到，核电站不发生事故是奇迹，而发生事故，则是再正常不过的了。按照平井宪夫的说法：“日本一直持续发生着重大核安事故”。 与日本相比，我们的技术更进步吗？管理更成熟吗？最近几十年来，中国不断发生各种大型工程事故，楼房倒塌、桥梁坍塌、火车追尾，核电工程何以能置身事外，平安无事？ 四 不出事也是大事——常规问题 常有人说，核电不出事则罢，一出事就是大事。这话只说对了一半。实际上，只要核电站运行起来，不出事也是大事。即使设计完美、施工完美、操作完美，前述各种可怕的局面都没有发生，核电运行所必然带来的常规问题，仍然同样严重。主要有四： 一，核电运行中，核辐射对工作人员和周边居民的伤害；二，核电运行所释放的放射性废水和废气会伤害工人和周边居民的身体健康和本地的生态环境；三，核废料至今没有找到妥善的处置办法，要在几万年乃至几百万年之内，成为人类的隐患。四，核电站自身在退役之后，变成了巨大的辐射源，污染源，同样是难以解决的隐患。 前两者是随时发生的，是当下的问题；而后两者则更多的是未来的问题，更加隐蔽。 所有这些，本书都有提及。 平井宪夫用了很多篇幅讨论核辐射对员工和附近居民的直接伤害，他本人也是因为遭受辐射而身患癌症， 58岁就去世了。关于辐射对人体的危害，我们现在的知识是非常模糊的。在福岛核事件之后，很多专家出来保证，说辐射随处都有，连吃火锅都有；又宣布了一个安全剂量值，比如正常人每年不超过多少个毫西弗就好。 这种说法完全没有考虑到核物质的特殊性。核辐射对人的伤害与其它物理伤害、化学伤害是完全不同的。对于有害物质，我们习惯的主要对策其实是稀释，似乎只要浓度足够低，有害物质就不再有害。但是辐射的伤害不仅取决于放射性物质的浓度，也取决于放射性物质本身的性质。一只利箭，可以穿膛而过，如果把它的力量分成一万份，让这只箭一万次蜗牛般地触碰你的身体，你会毫发无损。这是通常理解的稀释。但是，如果这只箭变成一万只小竹签，每只保持原来同样的速度，同样可能击穿身体，如果击中要害，依然致命。所以这种伤害是不能稀释的。而且，这种伤害是能够累积的。想象一下，每天被一只高速飞行的小竹签击中，经年累月，造成的伤害跟原来那只穿胸利箭恐怕没有差别。 平井宪夫说：“核岛区内的一切东西都是放射性物质。每个物质都会释放伤害人体的放射能，当然连灰尘也不例外。”（ 43）而“放射能无论有多微量，都会长期累积。”（44）“辐射会累积在人体，五年、十年、二十年，体内的辐射不是每天早上爬起来就自动归零。住在核电附近的人，每天都持续在体内累积辐射量。”（88）所以好不奇怪，核电员工和附近居民患白血病的几率远远高于其它地区。 在我看来，所谓的安全剂量本身都是值得怀疑的。而最为荒谬的是，福岛核事件发生后，当地核辐射量大幅度提高，日本政府竟然在 3月14日提高安全剂量的值，从五年累积不超过一百毫西弗（或每年二十毫西弗以下）提高到每年二百五十毫西弗。（国际辐射防护委员会建议的最高剂量是每年二十毫西弗）（148）。掩耳盗铃，自欺欺人。 核电站运行过程中，还时时向周边环境释放放射性污染物，比如反应堆的冷却水就定期排放到海里。平井宪夫还说了一个小细节：“工人穿过的防护衣必须用水清洗，这些废水全数被排入大海。排水口的放射线值高得不像话，而渔民却在那附近养鱼。”（ 42）这种持续释放到环境中的放射性最终会导致什么后果，我们现在还不得而知。但是，根据以往的历史，我们可以断定，它必然会破坏本地生态的平衡，并且，会逐渐波及到整个食物链，人类最终也难以幸免。 五 核垃圾，永无葬身之地 影响更为深远的，也是更为隐秘的、更不为人关注的是，核废料与退役后核电站。 核燃料用过之后，被称为乏燃料，乏燃料仍然具有高强度的放射性。乏燃料的处置至今还是世界难题。小仓志郎说，日本各核电厂都把乏燃料“临时”储放在反应堆上方的核燃料冷却池里。一开始是三十组一束，后来是六十组一束，再后来变成九十组一束。（ 171）越来越密。乏燃料如果密度过大，超过临界体积，也会发生核反应。小仓志郎说，乏燃料冷却池相当于毫无遮拦的反应堆。（182）甚至，乏燃料比反应堆的危险更大。燃料棒中的铀238本身不参与核反应，吸收了核反应产生的中子后，变了剧毒的钚239，钚239的半衰期长达2.41万年。而要等待钚的毒性消失，则需要一百万年。 美国在 1987年曾经通过一项决议，在内华达州的尤卡山建造永久性的乏燃料坟墓，此举遭到内华达州的强烈抗议。2002年，布什政府批准开工，但是在奥巴马上台后，尤卡山计划逐渐搁浅，最终于2010年终止。所以直到现在为止，美国的乏燃料仍然放在核电站里“临时”贮存着。 具有讽刺意味的是，核电站自身在退役之后，也会变成难以处理的核垃圾。“核电厂只要插入核燃料棒运转过一次，整座核电厂就会变成一个大型放射性物体。”（ 59）平井宪夫说：“当时我也加入了研究废炉方法的行列，每天绞尽脑汁思考，就是不知道该怎么拆掉这个充满辐射能的原子炉。拆除核电厂不但要花上比建厂时多出数倍的金钱，也无法避免大量的辐射曝晒。原子炉下方的高污染区，每人一天只能待数十秒，这该怎么进行作业呢？”（58） 一方面，核电在运行，在发展；另一方面，没有人知道，如何建造一个确保短则几万年长则百万年的核废料储存库！ 核垃圾是当下人类留给后代的最大麻烦，我们当下的人类有权利把这个巨大的隐患给后代的子子孙孙吗？ 平井宪夫说：“管理核废料也需要电力跟石油，到时能源的总使用量必定超出核电所产生的能量。而且负责管理这些东西的不是我们，而是往后世世代代的子孙。这到底算那门子的和平利用？”（ 70） 在平井宪夫的一次演讲中，一位小学生愤怒地谴责：“今天晚上聚集在这里的大人们，全部都是装着好人面孔的伪善者！”（ 65）“你们说核电厂很可怕，那为什么要等到核电厂都盖好运转了才在这边告诉我们这些事？为什么当初施工时不去拼命把它挡下来？”（66） 我们的后人也会这样问我们的。 六 核能低碳是个谎言 本书还戳破了核电减碳的神话。 核电被宣传为清洁能源，是因为发电时不产生二氧化碳。如前所述，核电必然产生各种难以处理的核垃圾，其“脏”甚于人类已经排放的各种污染物。而最可笑的是，核电不排放二氧化碳这个肥皂泡，也被菊地洋一戳破了。 菊地洋一说：“核能从开采铀矿到浓缩处理及燃料加工、废液及废土处理，都需要非常庞大的化石燃料。另外，涉及使用后的燃料及高放射性废弃物的常年放置、为求安全保管必须动用化石燃料的数量，都是难以估计的庞大，我们等于在盖一座不管是建设或维护都需要花费巨资的二氧化碳产生物体。”（ 123－124） 菊地洋一还说，核电厂的冷却液会排放到海里，会使海水升温，使得海水中溶解的二氧化碳被释放出来。 所以综合而言，核电根本不减少二氧化碳的排放！只不过，这些被核电释放出来的二氧化碳没有列入考核而已。 核电的清洁、安全，全都是欺人之谈，那么，为什么核电还会被发展起来？ 七 科学家群体是一个利益同盟 几年前我提出，科学已经从昔日神学的婢女，堕落成今天资本的帮凶。只有那些能够满足资本增值的科学和技术更容易被发明出来，也只要那样的技术更容易得到应用。那些具有哲学气质而无实际应用的科学则会被边缘化。中山大学的张华夏教授认为这个观点是马克思主义的，这让我感到安慰和安全。科学家群体是我们社会结构的一部分，他们已经不是自由思想者，他们的任务就是为社会提供有用的——使资本增值的——东西。同样，在这样的社会结构中，科学家群体自身也变成了一个利益集团，也在寻求自身的利益最大化，为此，它必然与权力结盟，与资本结盟。 于是，在当下工业文明的社会结构中，任何科学和技术，会首先成为资本增值的工具。只要能使当下的资本增值，哪怕身后洪水滔天。 按照双刃剑的说法，科学总是存在负面效应。然而，这两个刃是不对称的。就核电站而言，发电带来的好处明显可见，受益者也明显可见。但是其坏处，则是分散的，隐晦的；受害主体也是不明确的。核电员工和周边居民还有可能表示抗议，寻求赔偿，而本地的河流、海水、鱼虾，则根本发不出声音来。还有，那些将要承担核污染后果的我们的后代，后代的后代，他们根本还没有出生！ 大科学时代，任何科学家都依附于其群体而存在，任何个体一旦发出与群体不同的声音，就意味着其自身要被边缘化。所以我们看到，在三聚氰胺、瘦肉精、转基因等事件中，相关科学家都或者集体失声，或者只有一个声音。 平井宪夫的著作提供了大量案例，电力公司与日本政府达成了利益同盟，而核电专家群体则附属于电力公司，为了保住饭碗和退休金，他们自然会选择沉默。这就可以理解，为什么“在平井出现之前，一直没有具备丰富核电现场经验、知识的人愿意挺身而出。”（ 19）也可以理解，为什么他们都是在退休之后，才敢于“豁出去”。 小仓志郎说：“我所以豁出去以真名现身，是有感于自己终生致力的核电，居然成为加害民众的机器，还造成永远不能居住的土地。”（ 184） 平井宪夫、菊地洋一、小仓志郎，他们的自我反省，他们的良知和直言值得我们敬佩。但是，他们并不是核电专家的主流、主体。科学家群体中个别人的道德觉醒，不足以挽救科学家群体与资本和权力结盟的现实。所以，要警惕科学，要警惕科学家。科学家的最新发明，总是会首先成为资本增值的工具。而越是强有力的技术，对自然的破坏越严重，对未来的剥削越彻底。诸如转基因技术、纳米技术，都可以作如是观。 八 核问题是工业文明的问题 关于核电开发最后的理由是：“我们没有办法”。 这个理由道出了工业文明的无奈与尴尬，连一个遮羞布都算不上了。 “我们没有别的办法”。的确，如果要保留工业文明的框架，似乎真的没有别的办法。化石能源有限，很快就要枯竭了，并且会产生二氧化碳；水电开发接近饱和，且生态后果严重；太阳能总量有限，太阳能电池也存在污染问题；风能不稳定，有地域限制；潮汐能更不靠谱⋯⋯数来数去，只有核电最好。 于是，我们主动地把一把沉重的利刃挂在了头顶！ 仔细看看工业文明这个外表已经不十分光鲜的大屋子，就会看到，屋梁上已经悬着很多大大小小的刀了。第一把刀的名字叫是化学工业。其实，刀一直在往下掉着，刀下冤魂不绝，但我们总是心存幻想，麻痹自己说，这是发展中必要的代价；安慰自己说，下一把刀会更结实一点儿。最后闹得满头悬刀，刀身越来越重，刀刃越来越利。 当初，曾有物理学家形容，原子弹的爆炸比一千个太阳还亮。在地球本身的物理条件下，核裂变是不会发生的。只有万物生长所依靠的太阳，是通过核反应为地球源源不断地提供能量的。所以，掌握了可控核裂变，就好比掌握了太阳。和平利用核能，这个让人新潮澎湃的口号，当年充满了科学浪漫主义和科学英雄主义的豪情，在今天看，则是人类的野心和狂妄的一次膨胀。 自己造太阳，掌控核能；自己作上帝，创造物种，所有的这些野心和狂妄，都在资本的刺激下一次次地膨胀，反过来，又一次次地充当资本增值的工具。最终，把人类推向灭亡。 而这一次人类的灭亡，要用整个生物圈来殉葬。 工业文明之下，人类无法成为一个有道德的物种，不断犯下对其它的物种的罪恶。核电站则将使人类万劫不复。 最近听到一件事儿。一个小伙子，卖了自己的一个肾，只是为了买 iPhone。恐怕所有人都谴责这个小伙子的愚蠢，但是这个小伙子可能会说：我没有别的办法！ 如果这个故事只是说明了核电的愚蠢，而没有说明核电的罪恶，我们可以想象一下，小伙子卖的首先不是自己的肾，而是他邻居的肾，他儿子、孙子的肾。 小仓志郎说：人类根本没有资格用核电，那是透支未来的作法。（ 188） 能源神话是支撑工业文明的诸多神话之一。能源神话宣称，只要有足够的能源，人类当下的文明模式就可以继续下去。但是，这种神话只考虑了物质和能量转化链条的前半截，而没有考虑后半截，垃圾问题。核电站自身的垃圾在根本上埋葬了能源神话。核电在本质上同样是剥夺他人、剥夺其它物种、剥夺生物圈的未来。 核电的问题不是核电本身的问题，也不是能源问题，而是我们的生存模式问题。反思核电，归根结底，是要反思，人类要怎样活着？ 如果大屋子必然有利刃悬顶，是否我们可以放弃大屋子，回到小屋子里去？ 人类只有一个太阳。人类文明一直是在一个太阳的照耀下成长起来的。多出来的太阳，只会是人类的灾难。我们以为给自己带来了太阳之光，其实是点燃了地狱之火。 那个多出来的太阳，来自于资本的贪婪，来自于人类内心的贪婪。 九 平井宪夫祈祷： 只要有核电， 真正的和平就不可能降临于世界 请把美丽的地球留给孩子们吧！ （ 70） 如果我们不能停下来工业文明的步伐，人类文明将会灭亡。 （平井宪夫等，《核电员工最后遗言》，中文正体字版，推手文化公司， 2011年版。本文括号内数字为此版本页码。《核电员工最后遗言：福岛事故十五年前的灾难预告》，人民文学出版社，2011年） 2011年7月14日 2011年7月22日 昆明 文林街 2011年7月26日 云南省图书馆 昆明 卡夫卡 2011年7月27日 昆明 黄土坡 昆明 丹堤

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日本要卖核电公司，听说中国要买，希望是谣言，买了后患无穷

热度 1 Chiyankun2016 2017-3-16 01:28

中国不少企业想收购外国资产，但是千万不能购买垃圾资产。 日本的核电现在严重亏损，而且有辅导这样的无底洞需要处理，如果买了，将是个严重的负担。 首先核电与其他资产不同，它受国家政策的制约。如果中国买了，将来日本政府借口舆论要求去核而严格限制核能发展，只要给你制定一个高不可攀的安全标准，就可以让你血本无归。再说日本的核电既然已经是非常落后的二代甚至是一代半的技术，我们为什么要去买呢？ 请问假如切尔诺贝利核电站要拍卖，您是否会去买？日本的核电与切尔诺贝利不过是九十八步与一百步的查边。

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高位收水冷却塔是一种节能型冷却塔

zhao1203 2017-2-27 16:29

赵顺安 采用循环冷却方式的火核电厂的循环水泵的运行费是一个相当可观的数字，1000MW的机组的火电厂的循环水量可达十万立方米每小时，同等规模的核电厂循环水量是火电的1.5~2倍，循环水泵的总扬程需要30米，其中冷却塔要消耗扬程约60%以上，如图1示。 图1 采用循环冷却的热力发电系统 能否将冷却塔消耗的约60%循环水泵扬程减小是循环水系统节省运行费用的一个关键，随机组容量的增加，冷却塔的高度也增大，冷却塔所要消耗的循环水泵扬程的占比也将增大。针对这个问题，法国电力公司在1980年代建设1300MW核电时，提出了一个较好的解决方案，采用高位收水冷却塔，如图2示。高位收水冷却塔是将冷却塔的淋雨区散热取消，即将淋水填料落下的淋水在填料下不远处收集，进入循环水泵，这样就有效地节省了冷却塔所消耗的扬程，此方案可降低循环水泵的扬程约40%。取消淋雨区的散热会不会带来冷却塔效率的下降呢？答案是不会，因为冷却塔的散热分为三个区，喷淋区、填料区和淋雨区，填料区的散热占总散热量的70%~80%，淋雨区散热量仅占一小部分，但是淋雨区的空气阻力却达到冷却塔的约40%，采用高位收水后，淋雨区阻力大大减低，冷却塔通风量增大，完全可弥补淋雨区的散热。 我国目前已经在多个电厂采用了高位收水冷却塔方案，国华万州电厂、徐州电厂、寿光电厂、九江电厂等1000MW级机组先后采用。万州电厂高位塔可节约循环水泵功率3400kW，年可节电约2000万度。由于高位塔没有淋水区，淋水的噪音大大降低，比常规塔噪音低约8~10dB(A)。 图2 采用高位冷却塔的循环冷却热力发电系统 图3 高位塔与常规塔节省扬程对比

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核电工程的危险在哪里？

热度 5 zhao1203 2016-12-28 17:03

赵顺安 1、核电工程是否有危险 核电是世界上核大国正在进行的核能的和平利用，核电技术已经发展了50年，形成了三代核电技术。成熟的用于商业运行的核电技术，仍是 热堆技术 。热堆目前最常用的是轻水压水堆，我国至2013年止，已经投入运行的机组共17台，总装机容量达到1475万千瓦，如图1示。其中除秦山核电三期2台700MW机组为重水堆外，其余均为压水堆，拟建的核电机组也均为压水堆。 核电工程是否存在危险？答案是显而易见的，当发生事故时会出现放射性物质的泄漏，会造成人员伤亡、环境和土地污染。无论危险的机率多大，一定是存在的。只是随着核电技术的进步，发生危险的机率在减小。 图1 我国核电工程建设信息 2、核电危险在哪？ 核电的危险是出现放射性物质的泄漏污染环境和土地，在什么样事故情况下会出现这危险呢？从压水堆的反应原理便可找到答案。压水堆是以铀235为燃料，由慢化剂、冷却剂和控制棒等主要功能件组成。慢化剂是降低中子速度维持反应堆运行的必备品；冷却剂是将反应堆的热量带走的介质；控制棒是控制反应堆反应强度和启闭的装置。 危险1控制棒的运行受阻 ，反应堆失控，这种情况下，若冷却剂运行系统的一回路正常运行，热量能导出反应堆维持其反应热量，直到燃料尽，不会有危险。如果这时发电机组不能运行，二回路不能消耗一回路热量，作为电厂重要厂用水的最终热井能正常运行，也没有危险，否则，便会造成反应堆温度升高过大堆芯熔化，甚至发生爆炸造成严重的的核电事故。 危险2冷却剂的一回路系统出现故障是最危险的 ，这时反应堆的热量无法导出，即是立即停堆，反应堆余热还有，堆芯温度也会升高太多，使堆芯熔化，熔化后存在反应堆的再次起堆。所以，核电技术中一回路中的管、泵、阀都是关键部件，也是核电的核心技术之一，其次是核电的最后热井问题，不能出任何问题。 危险3常规岛的突然事故，常规岛突然停机，二回路热量散不出 。一回路也就散不出，若最终热井起作用，可紧急停堆，然后启用最终热井。 核电工程事故引发点很多，但只要保障在任何情况下都可 将反应堆热导出和控制棒不失效便可避免造成严重的核泄漏危险 。核电技术的进步也是不断使一回路和最终热井技术更可靠，早期的最终热井是机械传动的，在事故发生时，有专门供电系统保障。即使如此，也有万一的时候，日本福岛核电就是一个例子。现在已经进入到 核电三代 （AP1000等堆型）技术了， 最终热井采用了非能动 ，即在事帮发生时，停堆后的热量可由高位的储水重力作用冷却堆，比一、二代进了一大步。 3、历史上的3次重大核电事故回顾 （1）美国三里岛事故 事故发生在1979年3月28日，是核电历史上第一次出现堆芯熔化的核事故。它是由一系列人因事故和机械故障的不断叠加造成的，但它的后果并不是特别严重。整个事故期间，有3名工作人员受到了40毫西弗剂量(工作人员每年可以接受50毫西弗的剂量)的辐照，1名工人的前臂皮肤受到了500mSv的辐照，1名工人的手指因进行反应堆冷却剂取样操作而受到1500mSv的辐照。整个事故中，无人员受伤和死亡。核电站周围15英里内大约有14.4万人撤离(大部分人是自动撤离)，但不到一月的时间，几乎所有人都回到了原住地。 三哩岛核事故的事故后果影响能够控制得如此之小，最主要的原因是它设计了安全壳。安全壳是一个墙厚达到1米的钢筋混凝土构筑物，它的坚固程度可以承受飞机的撞击。在三哩岛核电站内部发生堆芯熔化之后，释放出来的放射性物质全成功地控制在了安全壳以内，从而保护了周围公众不受核辐射的影响。 事故是因为人为误操作，使常规岛 汽轮机突然停机 。二回路冷却能力下降，反应堆温度压力升高不断，这时启动停堆泄压， 一回路的泄压阀门机械故障无法关闭， 冷却剂减少，启动专门安全系统给反应堆注水，此时又出现了反应堆报警，操作员又 关闭了注水系统 ，后冷却剂不能覆盖堆芯，燃烧棒温度继续升高，最后 发生 堆芯熔化 。 （2）切尔诺贝利核事故 这是一次核灾难，发生于1986年4月26日发生在乌克兰普里皮亚季邻近的切尔诺贝利核电站。四号反应堆发生了爆炸，连续的爆炸引发了大火并散发出大量高能辐射物质到大气层中，这些辐射尘涵盖了大面积区域。这次灾难所释放出的辐射线剂量是二战时期爆炸于广岛的原子弹的400倍以上。 意外发生后，马上有203人立即被送往医院治疗，其中31人死亡，当中更有28人死于过量的辐射。死亡的人大部份是消防队员和救护员，因为他们并不知道野外中含有辐射的危险。为了控制核电辐射尘的扩散，当局立刻派人将135,000人撤离家园，其中约有50,000人是居住在切尔诺贝利附近的普里皮亚特镇居民。2006年，也就是事故发生后20年，法国《世界报》报道，当时60万抢险人员，已有10%去世，另有16.5万人成为不同程度的残疾人。 苏联当局在事件发生之后36小时，就开始疏散住在切尔诺贝利反应堆周围的居民。在1986年5月，即事件发生后一个月，约116,000名住在核子厂方圆30公里（相当于18英里）内的居民都被疏散至其他地区。然而辐射所影响的范围其实能散播至超过方圆30公里外的地方。 事故原因： 操作人员误 操作 。26日1时，工作人员为了达到试验计划的功率，将保证反应堆安全的控制棒提出，所提升的控制棒已经超出了运行规程的限制。尽管如此，试验仍继续进行。为了避免反应堆自动停堆，工作人员还切除了部分事故保护系统。试验开始后不久，反应堆功率急剧上升，冷却剂温度上升，出现闪蒸现象(即突然蒸发成水蒸气)。冷却剂闪蒸之后，反应堆内空泡增加，具有正空泡系数的石墨沸水堆功率急剧上升。堆内空泡越多，反应堆功率越大，这也就是这种反应堆的设计缺陷，现在法规要求反应堆的空泡系数必须为负值。这时，工作人员希望把控制棒插到堆芯里，但是由于堆芯功率暴涨，温度急剧上升，导致了控制棒管道变形，控制棒无法插入堆芯。至此，反应堆已经进入了失控状态。反应堆进入失控状态，堆芯功率迅速增加，燃料棒开始熔化，堆内蒸汽压力瞬间暴涨，最后导致了一场蒸汽爆炸。蒸汽爆炸破坏了反应堆的顶盖，并把反应堆厂房屋顶炸毁。切尔诺贝利核电站没有设计安全壳，当时对于安全壳的必要性还存在争议，美国人认为需要，苏联人认为不需要。所以，反应堆厂房被炸毁意味着所有放射性全部释放到环境中，这就形成了历史上最严重的放射性物质泄漏事故。反应堆内的蒸汽爆炸导致厂房损坏，放射性物质直冲云霄，四处飞溅。而更为雪上加霜的是，从反应堆内溅射出来的高温核燃料和石墨与氧气接触，引起了石墨火。火花随着放射性物质溅落到核电站的各个厂房，引起了30多处的大火。即是放射性物质释放，又是大火灾，人类史上最严重的工业事故就这样发生了。 （3）福岛核事故 事故由2011年3月11日14时16分日本东北部太平洋海域9级地震引起。福岛核电站检测到了地震信号后，自动启动紧急停堆系统。大约30分钟后，反应堆都实现了自动停堆，进入次临界状态。至此，核电站处于安全状态，这也说明核电站成功抵抗住了9级地震的冲击。停堆之后的反应堆还需要不断地供冷却水来冷却堆芯的余热，这样才能确保反应堆的绝对安全。14点47分，大约停堆1个小之后，地震震毁了输电塔，核电站失去了外部电源，用于冷却堆芯余热的水泵停了。这时，启动应急柴油机启动，供电给水泵进行冷却堆芯余热。15点37分，即应急柴油机启动50分钟后，核电站遭到海啸袭击，高达15米的海啸把两台应急柴油机淹没， 核电站的最后一道防线失效了。 在应急柴油机失效之后，核电站场内还配有紧急备用电池(UPS)，UPS可以供应8个小时的电力。在这8小时的时间里，抢险人员的任务就是找到外来紧急电源来供给冷却堆芯余热使用。但是，很遗憾，东京电力公司的抢险人员没能完成这个任务。等到UPS电源用完之后，堆内的水慢慢被烧成水蒸气，然后就是燃料棒熔化，放射性物质开始释放。反应堆燃料棒的包壳是一种锆合金，这种合金在高温下与水蒸气反应会产生氢气。福岛核电站反应堆内便发生了这种锆-水反应，产生大量氢气。福岛核事故的爆炸是厂房内的氢气爆炸，就跟普通的煤气爆炸一样，危险程度并不是太很高。但氢气爆炸炸毁了反应堆厂房，使得厂房内的放射性物质泄漏到了环境中，造成了放射性泄漏事故，这便是这次爆炸带来的严重后果。

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核电原子反应堆那点事

热度 7 zhao1203 2016-12-20 16:18

文/赵顺安 人类面临能源危机，核电是其中一个解决方案。 原子裂变 --自然界中存在极大质量的原子铀235，它的原子性能不稳定，受到中子碰击会分裂成较小质量的原子，同时释放出多个中子，这些中子又去碰撞其它原子形成链式反应，在这个裂变过程中释放出巨大热量。这种链式反应得不到控制就形成了原子弹，若人为的控制其反应就可利用其释放能量进行发电。 反应堆 --人为控制原子裂变的过程及装置就是原子反应堆。控制裂变须一将原子链式反应释放热量带走，这就需要一种冷却介质，称为冷却剂；二是控制中子的速度，控制中子速度才能保证铀原子接收中子，维持链式反应，称这种介质为慢化剂；三是中子的量，采用一种对中子具有强的吸附作用而它自身不发生裂变。这种物质制作成棒状或管状或板状，其位置变化可以改变中子的数量，控制反应堆的散出的热量，称为控制棒。当需要停止反应堆运行时将控制棒全部插入即可使链式反应终止。 反应堆的类型 --根据冷却剂和慢化剂的不同，反应堆分为 轻水堆 、 重水堆 、 高温气冷 和 钠快堆 。前三者是以铀235为燃料，而后一者是以铀235和铀238为燃料，如图1示。前三者都要对中子的速度进行减速处理，称为 热堆 ，最后一个不对中子进行减速处理，即不需要慢化剂，称为 快堆 。快堆的核燃料是铀238，钚239，而钚239发生裂变时放出来的快中子会被装在反应区周围的铀238吸收，又变成钚239。这就是说，在堆中一边消耗钚239，又一边使铀238转变成新的钚239，而是新生的钚239比消耗掉的还多，反应开始循环持续下去，形成链式反应。 图1 反应堆类型 轻水堆 是以普通的水（H2O）为慢化剂和冷却剂的反应堆。它又可分为 沸水堆 与 压水堆 ，如图2、3示。 图2 沸水堆组成示意图 沸水堆 是水作为冷却剂和慢化剂在反应堆内吸收大量原子反应热量沸腾为蒸汽进入蒸汽轮机发电，乏气进入凝汽器液化后再进入反应堆，形成一个液体循环回路，即1回路。 图3压水堆示意图 压水堆 是慢化剂的水在反应堆内形成一个循环管路，1次冷却系统，也称1回路，并通过蒸汽发生器将热量传给2 次冷却系统或称2回路，再进入汽轮机发电，乏汽通过凝汽器冷却液化形成循环。与沸水堆相比，压水堆不同的是将核反应堆的热量通过两个回路实现发电。 沸水堆与压水堆在原子链式反应及控制原理完全相同，所不同的仅是如何将反应堆热量带出来，沸水堆只有一个循环回路，压水堆有两个。 重水堆 重水堆的慢化剂是重水，即氧化氘。重水的慢化中子能力虽然比轻水低，但是氘核的中子吸收截面要比氢核小得多，也就是重水堆慢化比比轻水高，所以重水堆中慢化剂和冷却剂所吸收的中子要比轻水堆小，使用浓缩度更低的燃料也能够维持临界。但重水本身获取成本较高。即反应堆的1回路采用重量水，而2回路也可采用重水也可采用轻水，其它工艺相同。 高温气冷堆 是以石墨作为慢化剂，以氦气为冷却剂的反应堆模式。由于采用石墨为慢化剂，所以堆芯的温度可以提高至1000度，所以具有较高的热效率。作为冷却剂的氦将反应堆的热量通过1回路的蒸汽发生器付给2回路的水进行发电。 钠冷快堆 快堆没有慢化剂只有冷却剂，冷却剂为液态钠，钠具有较高的比热容，溶点低可以带出更多的热量。 世界上第一个反应堆 人类第一台核反应堆由美国籍意大利著名物理学家费米领导的小组于1942年12月美国芝加哥大学建成，命名为芝加哥一号堆，芝加哥大学也因此成为人类“原子能诞生地”。 第一代核电站是早期的原型堆电站，即1950年至1960年前期开发的轻水堆核电站，如：美国的Shippingport压水堆、Dresden沸水堆以及英国的Magnox石墨气冷堆等。 第二代核电站是1960年后期到1990年前期在第一代核电站基础上开发建设的大型商用核电站，堆型有沸水堆、压水堆和自来水堆。1998年前的反应堆均为二代堆。 第三代是指满足更高的安全性指标的先进核电站，采用标准化、最佳化设计和安全性更高的非能动安全系统，堆型仍是先进的沸水堆、先进和压水堆、欧洲压水堆等。、 中国核电的进展 ： 运营中 ： 广东： 大亚湾核电站 ， 岭澳核电站 一期；浙江： 秦山核电站 ，秦山二期核电站及扩建工程， 秦山三期核电站 ；江苏： 田湾核电站 一期；福建：宁德核电站一期1号机组；辽宁： 红沿河核电站 一期1号机组 建设中 ： 广东：岭澳二期核电站， 台山核电站 一期， 阳江核电站 ；海南： 昌江核电站 一期；福建：宁德核电站一期， 福清核电站 ；浙江： 秦山核电站 扩建— 方家山核电， 三门核电站 ；山东： 山东海阳核电站 ， 石岛湾核电站 ；北京： 中国实验快堆 ；辽宁： 红沿河核电站 一期 筹建中 ： 广东： 陆丰核电站 一期， 海丰核电站 ， 揭阳核电站 ， 韶关核电站 ， 肇庆核电站 ；广西： 红沙核电站 ；福建： 漳州核电站 ， 三明核电站 ；湖南： 小墨山核电站 ， 桃花江核电站 ；江西：烟家山核电站，彭泽核电站；重庆： 涪陵核电站 ；四川： 三坝核电站 ；湖北： 大畈核电站 ， 松滋核电站 ；浙江： 苍南核电站 ， 龙游核电站 ；安徽： 芜湖核电站 ， 吉阳核电站 ；河南： 南阳核电站 ；辽宁： 东港核电站 ， 徐大堡核电站 ；吉林： 靖宇核电站 ；黑龙江： 佳木斯核电站 。

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[转载]金属3D打印应用于核电领域的关键技术研究获进展

gongkong 2016-9-22 16:16

　中国广核集团“金属3D打印应用于核电领域的关键技术研究”取得阶段性重大成果，课题组利用选区激光熔化 3D打印技术 成功制造出核电站复杂流道仪表阀阀体。经过基础性能测试，该阀体的材料化学成分和基础力学性能满足国际核电标准RCC-M的要求，该部件的工程应用将实现金属3D打印制造部件在核电领域应用“零”的突破。 　　本次试制的阀体长140毫米，宽76毫米，高56毫米，材料为核电常用材料Z2CND17-12（316L不锈钢），内部流道复杂，要求较高，是一种典型的核电承压部件。如采用传统制造工艺，则需整体锻造、精密机加工，制造周期长且工艺复杂。而该项目采用SLM技术，利用激光逐层扫描固化金属粉末，逐步堆叠出阀体外形及复杂的内部流道，一次成型，节省了材料并提高了部件稳定性，相比传统工艺可缩短制造周期，并可满足小批量快速生产，降低成本等的要求。 　　3D打印技术作为制造业领域的一次重大技术革命，已被我国列为战略性新兴产业技术。中广核是目前国内首个在核电领域内开展系统性金属3D打印技术研究的企业。本次阀体的成功试制，将为中广核后续建立核电金属3D打印联合研发中心奠定基础，同时有利于发挥中广核在设备制造产业链的技术主导作用，树立核电金属3D打印应用的标杆，引领我国核电产业发展。后续中广核将继续开展3D打印设计优化、零件修复、材料与工艺研制、标准体系建立等相关的研究。 更多相关信息请进入中国工控网浏览：www.gongkong.com

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关于全球碳减排技术-记一次与法国P教授的讨论和美国陈教授的报告

热度 1 y555120 2016-7-30 12:15

随着碳排放的趋势日益严峻，其后果也日趋显著。减排成为摆在各国科学家面前亟待解决的重大课题。 几周前，我听了美国陈教授的报告，他发表了自己关于二氧化碳减排的主要方法的观点：他认为想要有显著的效果，一个方法是大规模掩埋；另一个方法是将其变成燃料循环使用。 首先，我们先来看以上第二个方法：燃料。主要途径是将CO2加氢还原成CO然后利用费托合成，CO+H2，生成燃料油。有关这方面的论文很多，国内外都已经开始中试，应该说如果能将排放的CO2成燃料，可以占到排放的CO2的30%以上，减排效果明显。也比较安全。 其次，来看第一个方法：掩埋。直接将CO2大规模掩埋起来，其效果是最显著的，但是这之前需要考虑的安全问题还未解决。一旦泄漏，后果不堪设想。 法国P教授是法国国家风险与安全评估中心的专家，在燃烧、爆炸等安全领域是元老，我有幸和他都参与了欧盟CO2PipeHaz的项目，作为同一个团队，我们一起合作进行有关CO2泄漏方面的中大型实验模拟。但是，现在他离开了CO2团队，加入到研究核电的团队。他认为，CO2掩埋的风险极大，一旦失误，会造成巨大人员伤亡。地下掩埋的其中一个关键一步就是CO2的管道运输。 管道运输，是最经济的运输方式，可以在超临界条件下，输送大批量的CO2。如此，需要考虑多个碳排放点的CO2捕集后汇聚到一起，然后通过大型管道输送到埋藏点。一旦发生泄漏，CO2的低温和5%致死浓度会对环境和人员造成致命伤害。 但是，如果从战略上考虑，管道运输我觉得还是相对安全，因为我们可以选址，可以防范，而且CO2不会持续造成伤害。 如果，不选择碳捕集，而是采用核电技术，那么如果发生战争，核电站势必成为打击目标，其造成的伤害是难以估计的。 以上，为近期的一些想法。未完待续。

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网友点评凤凰网反核电网页

热度 3 bioxncai 2016-4-26 21:27

来源： http://bbs.tianya.cn/m/post-333-880231-1.shtml ； http://bbs.tianya.cn/m/post-333-880231-1.shtml 参考阅读：切尔诺贝利核事故到底死了多少人？ http://blog.sciencenet.cn/blog-296183-972888.html

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切尔诺贝利核事故到底死了多少人？

热度 26 caojun 2016-4-26 13:52

一边是以绿色和平为代表的社会组织，一边是国际原子能机构和世界卫生组织，你信哪个？ 今天是切尔诺贝利事故30周年。各大媒体纷纷报道，根据乌克兰卫生部的统计，有2397863人因切尔诺贝利核事故患病，其中，453391人是儿童。 如今，反核与反转基因一样，已经远远超出了科学问题的范畴，并常常被各种组织和政客操控。真相与谣言并存，但往往夸大的数字更容易吸引眼球。切尔诺贝利事故的影响就是如此。是否反核，可以是一种态度，但不能造谣和捏造数据。 2011年日本福岛核事故后，切尔诺贝利事故的影响被广泛报道，例如： 1）2011年3月15日CCTV2财经：30人当场死亡。320多万人受核辐射影响。 2）2011年4月5日 CCTV新闻频道： 至少9万3千人死亡，27万人患癌症 。 3）凤凰卫视系列节目《核去核从》，提到了至少四组数据（大概）： 　　俄罗斯，乌克兰内部报道：500万人受害，几万人致死 　　白俄罗斯报道：18000－66000致死，60万人受过量辐射 　　第三方独立报告：3万－6万人致死 　　国际原子能机构：可能 4000 人受过量辐射致死 4）2011年3月18日央视7套《军事纪实》特别节目《揭秘核泄漏》，引用了 国际原子能机构的数字： 此次核事故的直接死亡人数为53人，另有数千人因受到辐射患上各种慢性病 。 夸大的数字主要来自反核阵营的绿色和平组织以及各种社会组织和政客的文字游戏甚至捏造，基本上找不到出处和权威的证据。那么可信的数字是多少呢？事实上，国际原子能机构和世界卫生组织几十年来一直跟踪调查，并公布切尔诺贝利事故影响的报告。这里引用《光明日报》2001-3-2的报道《切尔诺贝利：被夸大的历史悲剧--国际核能专家谈切尔诺贝利事故真相》（见 http://news.ifeng.com/mil/detail_2011_03/15/5166985_0.shtml）。这些数字是有正式报告的。 “从1986年到1996年，国际上召开了不少会议，评估切尔诺贝利事故的后果。最具权威性的是1996年4月在维也纳由国际原子能机构、世界卫生组织和欧洲委员会联合举办的国际切尔诺贝利事故10年大会。大会目的是总结切尔诺贝利事故10年来对社会、健康和环境造成的后果。来自71个国家和20个国际组织的845名科学家，以及280名记者参加了这次大会。大会由德国环境、自然保护和核安全部部长主持，白俄罗斯总统、乌克兰总理、俄罗斯民防、应急和消除自然灾害部部长以及法国环境部部长等政府高级官员也应邀参加。 关于切尔诺贝利事故对人体的健康效应， 大会报告认为，这起事故共造成30人死亡，其中28人死于过量的辐射照射，另外2人死于爆炸。 其长期的健康效应，根据10年的观察，主要表现在儿童甲状腺癌发生率增加， 比如，白俄罗斯靠近切尔诺贝利的戈梅利州，1990-1994年在37万名儿童中发现甲状腺癌172例，而在白俄罗斯其余州共196万名儿童中只发现143例；乌克兰北部靠近切尔诺贝利的6个州，1990-1994年在200万名儿童中发现甲状腺癌112例，而在乌克兰其余各州共880万名儿童中只发现65例。到1996年这批确诊为甲状腺癌的儿童有3名死亡。 除儿童甲状腺癌发生率增加外，迄今尚未观察到可归因于这起事故的其它任何恶性肿瘤发病率的增加和由该事故引起的遗传效应。 关于切尔诺贝利事故的环境后果，大会报告的结论是，这起事故后的头几个星期内，核电站厂址周围10公里内的针叶树和某些小哺乳动物，曾接受到致死的辐射剂量。到1986年秋天，辐射剂量率已降到最初的1％。1989年这些地方的自然环境开始恢复。没有观察到对生态系统的严重的或持久的影响。曾有新闻媒介报道说，有数千平方公里的区域受到污染。实际情况是，科学家利用非常灵敏的辐射测量装置，将很低的放射性物质沉积活度水平标在地图上，从而使这个地图看上去有很大的覆盖范围，而这个图中的大多数地区由放射性沉降物引起的辐射剂量低于世界上许多地方的天然辐射本底剂量。 2000年5月，联合国原子辐射效应科学委员会在维也纳开会，评价切尔诺贝利核电站事故14年来的辐射后果。联合国原子辐射效应科学委员会是联合国系统中专门评价电离辐射水平和健康效应的一个科学委员会，由各国在这个领域中最有权威的科学家的代表和顾问组成，每年召开一次会议，发表专门报告，其报告被认为是国际上公认的在这个领域中最有权威的报告。 鉴于媒体的错误报导，那次会议专门讨论了切尔诺贝利核电站事故的后果，通过了联合国原子辐射效应科学委员会主席给联合国秘书长安南和世界卫生组织总干事的信，澄清有关事实。” 国际原子能机构和世界卫生组织的数字，几十年内世界上的全部核事故共直接致死73人，长期受过量辐射导致癌症高发，间接致死可能达到几千人（主要是切尔诺贝利事故，但难以判断辐射在多年后死亡原因中的影响，用了“可能”）。 假如全世界现有的400多座核电站全换成火电站，按我国的目前煤矿死亡率，每年要直接致死2000个矿工，尘肺病给矿工带来的长期痛苦更是触目惊心。每年因传统燃料造成空气污染死亡的人数更是达到300万。太阳能、风电正在大力发展，但存在诸多问题，短时间内不可能取代传统能源。 两害相权取其轻。在真正的绿色能源成为主力以前，如果因为夸大核风险，追求绝对安全而导致核能倒退，我们真的只有“用爱发电”了。 附1：世界卫生组织官网： Chernobyl: the true scale of the accident 20 Years Later a UN Report Provides Definitive Answers and Ways to Repair Lives http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2005/pr38/en/ 附2：中文学术刊物上很容易找到相关数字，例如摘录的世卫组织关于切尔诺贝利事故第20次年会报告： http://xueshu.baidu.com/s?wd=paperuri%3A%28dd593c157ca8dcb2d59406e1a20717a9%29filter=sc_long_signtn=SE_xueshusource_2kduw22vsc_vurl=http%3A%2F%2Fwenku.baidu.com%2Fview%2F9d2beb09763231126edb11e2.htmlie=utf-8

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纪念日本大震灾5周年

cdli 2016-3-11 09:39

今天是日本东部大震灾5周年。震区仙台是我第一次出国的第一站，日本给我留下的印象非常深刻。下面一组照片是我2008年再度去仙台时拍摄的。照片中的从小懂规矩守秩序的幼儿园孩子们，你们还好吗？和你们父母在一起吗？日本人以其巨大的灾痛为全世界核电产业进步提供了案例，也为机器人实用化进程注射了强心针。

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中英联手发展核电

xluan 2015-10-11 10:02

尽管核电的使用存在很大争议。为实现中国对联合国承诺的减排目标，中国将大力推进核电的发展。 2015年10月20日至23日，国家主席习近平将对英国进行国事访问。这将是时隔十年中国国家元首对英国进行的国事访问，重要性不言而喻。英国首相卡梅伦希望在习近平访英期间，探讨两国间投资合作战略，并签订重大核电协议。中英合作的三个核电项目投资总额或高达250亿英镑(约合2415亿元人民币)。

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那个研发工作更有意义? 核电技术 or 风电技术

热度 2 jhsweden 2015-8-30 22:31

近几十年来，为了赶超世界核电站技术先进水平，中国科学技术人员奋发图强，千辛万苦，甚至付出生命代价，现在终于有能力设计制造自己的核电站。当然，有些关键部件暂时还是需要进口。 近些年来，西方风电技术研发人员对风电设计作了一些改进，简单地作例子，就是用三兆瓦的风电机架置在五兆瓦的风塔上，再把风轮叶加长到五兆瓦的长度。结果是风电机的经济效益一下提高百分之三十至五十。加上尽多地利用中国生产的高性价比部件，今天西方国家的风电成本已经低于煤电和核电。

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[转载]日本或调整能源供应结构 核电占比为20%

热度 1 mhchx 2015-4-8 11:26

日本《朝日新闻》4月5日报道称，日本政府正在调整该国截至2030年的国内能源供应结构，其中核电占比为20%。 根据报道，日本政府相关小组委员会通过闭门磋商批准一项提议，该提议内容主要为提升日本国内能源供应基本负荷的稳定性，而日本能源供应来源包括核能、煤炭、水资源和地热资源；现政府希望到2030年将上述资源对日本能源供应的比例从现在的40%升至60%。 不过，因上述目标达成的前提是将核能发电在日本国内能源供应市场的比例回调至20%左右，在福岛核电站核事故阴云尚未散尽之际，该调整料将引发日本社会的强烈争议。

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[转载]我国核电在建规模世界领先

redtree 2015-1-16 17:52

中国核工业创建60周年 我国核电在建规模世界领先 作者：蒋建科 来源：人民日报 发布时间：2015/1/16 8:46:57 《 人民日报 》（ 2015年01月16日 09 版） 本报北京1月15日电 （记者蒋建科）为纪念中国核工业创建60周年，由中国核工业集团、中国核工业建设集团、中国工程物理研究院等联合主办的“新时期建设巩固国防推进核能可持续发展”座谈会今天在京举行。 座谈会总结回顾了我国核工业60年来取得的成就。经过30多年的努力，我国实现了核电自主化、系列化、规模化发展，目前我国在运核电机组22台，总装机容量2010万千瓦；在建机组26台，规模2800万千瓦，我国成为世界核电在建规模最大的国家。成功研发具有自主知识产权的“华龙一号”三代核电技术，并将在国内外落地。

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核电比煤电用水还多？

热度 5 jiasf 2014-10-29 01:26

近日读到《中国对话》对 国家应对气候变化 战略研究和国际合作中心主任 李俊锋 研究员的访谈，其中提到核电用水比煤电还多，不知道依据是什么。据我所知，大亚湾核电站装机容量2*98.4万千瓦，原设计年用淡水160万方，实际年最高用水65.91万方，现在已经降低到40万方／年，说明核电淡水用水定额在20万方水／100万千瓦装机左右。而燃煤火电100万千瓦装机电厂的淡水用水量在300万方以上。显然核电淡水用水定额比煤电淡水用水定额低很多。何来核电用水比煤电还多？ 160 万 m 3 /a ， 1995 年至 2002 年间大亚湾核电站的淡水用水 量为 62.16 ～ 69.45 万 m 3 不等（见表 1 、图 1 ） ，年均用水量为 65.91 万 m 3 ； 2003 年后大亚湾核电 站的换料检修周期由 12 个月延长为 18 个月，相应地 2006 年大亚湾核电站的淡水用水量为 55.36 万 m 3 ，略少于 1995 年 ~2002 年用水量， 2008 年甚至已下降为约 42 万 m 3 。与设计用水量比较， 大亚湾核电站运行期的实际用水量（ 1995 年 ~2002 年、 2006 年、 2008 年）仅为其 26.3%~43.7% ， 且随着用水效率和节水水平的提高，大亚湾核电站的实际淡水用水量在近年呈逐年下降的趋势。 李俊峰：为何水比能源对中国更重要 作者：刘虹桥 来源：《中外对话》 2014年10月24日 字体： 小 中 大 中国水危机：为何水安全比能源安全更重要？ 李俊峰 ：中国是一个能源缺乏的国家，也是一个水资源缺乏的国家。水安全和能源安全都很重要且息息相关，但是水安全比能源安全更重要、更复杂，也更需要引起重视。从国家层面看，中国石油60%依赖进口，仍可维系；但若10%的淡水资源需要进口，对于中国这样的人口大国、制造业大国而言，将是不可想象的。 中国水危机：中国目前正在实施一项雄心勃勃的能源转型计划，其中最重要的一项任务就是在2050年前实现煤炭使用减半。在减煤过程中，水将发挥怎样的作用？ 李俊峰：对中国而言，无论是“高煤”还是“低煤”时代，能源与水都密不可分。中国未来的能源布局应当将水作为一个重要的考虑因素。按目前的设想，我们希望煤炭使用量能够每年减一个百分点，其他能源的比例每年增加一个百分点。 煤炭开采、洗煤、燃煤发电、冷却、除尘、排渣等环节，都需要大量的水。有人可能会认为，减少煤炭使用会节省大量的水。但我们应该注意到，一些替代能源同样需要消耗大量的水。 以页岩气为例，中国计划天然气和页岩气年产量在2030年前达到4000亿立方米，仅开采环节每年就要消耗至少150亿立方米淡水。燃煤发电和燃气发电站都是中国的耗水大户。风能和太阳能项目也离不开水。 中国水危机：如你所说，所有能源都离不开水。根据现行的减煤计划，在能源转型后，能源耗水量是否会减少？ 李俊峰：如果用天然气或核电替代煤，耗水量可能减不了太多。因为天然气开采、核电冷却都需要大量的水，核电比煤电用水还多。 中国目前的能源结构调整是“被动的”受制于水资源的制约。煤和煤化工都要以水资源来定，核电也是如此。核电所需的大量冷却水限制了它的选址，沿海核电站可以用海水冷却，内陆呢？抛开安全问题，在内陆发展核电只能建在大江大河上。海洋干枯的可能性很小，但内陆河湖干涸我们已经目睹很多了。未来能源选址、能源种类选择，都不得不考虑水的制约性。 中国水危机：煤炭产业发展已经强调“以水定煤”。现行的能源规划是否已经将水安全纳入其中？ 李俊峰：现在还没有这么看待。我们过去对水资源没有那么重视，觉得水是天上掉下来的。过去我们说中国是一个能源缺乏、土地缺乏的国家，但很少把中国看做一个缺水的国家。其实中国的水资源绝不丰富，并且利用的不好，污染很多。 但是，现在应该是已经开始考虑这个问题了。从中央来说，李克强总理在“两会”上提出向水污染、大气污染、土壤污染“宣战”。中央很快出了“大气十条”，现在 国家发改委 等部门也在紧锣密鼓地编制“水十条”。可以说，现在对水的关注度已经提高到一个很高的水平上。 中国水危机：越来越多的科学研究显示，气候变化会对中国的水资源分布产生影响。这会否影响未来的能源决策？ 李俊峰：短期看，水资源的地理分布限制着能源项目的选址。这一点已经在能源项目的前期规划中得到清晰体现——新项目需要在工程书中精确计算耗水量、明确水源供应渠道和应急水源方案。 长远看，能源布局不得不考虑气候变化因素的影响。国家气候中心曾预测说，中国将从“南涝北旱”的格局逐渐转变为“南旱北涝”。显然，降水分布的变化将对中国未来20至30年的能源格局产生重大影响。 以核电站为例，在核电站60年的运行周期里，气候变化的影响会比较清晰了。现在要在安徽、江西等内陆省份规划核电站，就是希望使用长江和鄱阳湖的水源。单位未来真的有那么多水可用吗？我持怀疑态度。鄱阳湖经常干涸，里面是可以放牧的。 中国水危机：现在公众的“反核”声音很大，核电规划会否搁置？ 李俊峰：就我的观察，核电如果现在不建，那么以后可能会更困难。核电未来的发展，一是取决于替代能源的发展情况，二是取决于成本。如何未来风电、太阳能发展地很快，核电可能想做都做不了。核电的环保措施越来越高，也增加了发电成本，削弱了核电与其他能源的竞争力。美国现在的页岩气发电成本降到每度电5美分，风电大概5-6美分，天然气发电不到10美分；核电比谁都贵，谁还会投资？ 在核电可有可无的问题上，国内有很多争论。不少支持核电的专家说，没有核电无法解决中国的能源问题。那我要问，有核电就能解决问题吗？中国计划在2020年至2030年间发展7000万到3亿千瓦核能。中国到2030年能源需求预计要到27到30亿千瓦。按这个数据，就算把全世界核电站都搬到中国，核电也只能解决中国能源消耗的不到10%。这是一个可有可无的比例。你说核电有多重要？ 中国水危机：“十二五”期间，中国在西南地区批复了不少大型水电项目。你怎么看水电在中国的发展前景？ 李俊峰：过去十年是水电的黄金时期，今后十年是收尾期。中国水电的发展已经是强弩之末，不是加速发展；80%的理论开发量都已经开发掉了。中国现在的水电已经接近2.5亿千瓦，未来最多能做到3.5亿千瓦。到2030年，中国大规模水电建设应当已经结束。 中国水危机：在雅鲁藏布江、澜沧江和怒江等富有争议的跨境河流上，也规划了许多大型水电站。你做何观察？ 李俊峰：这些（水电项目）很可能不会开发了。额尔齐斯河、怒江、雅鲁藏布江等，地理位置遥远、地质条件复杂、开发成本高。许多项目选址在极其不稳定的地质带上，还有一些处于高风险的地震带上。在这些地区继续建水电，要慎之又慎。就像我说的，水电的黄金开发时期已经过去了。 从政治层面看，环保意识对高层决策的影响已经显现。前任总理温家宝在他的第二个任期里，已经大大减缓水电项目批复计划。大家都是慢慢在改变。 中国水危机：那么，中国未来的能源结构将如何调整？ 李俊峰：这很难预测。我们必须汲取国外的经验，要两条腿走路：一是加速非化石能源的发展，二是把化石能源弄干净。对中国来说，最重要的是“多能互补”。 我不是反对核电，但核电只是能源发展中的一小部分。太阳能、风能、水能、天然气都要继续发展，最终过渡到非化石能源。 同时，我们应当提倡节能、提高能效。这是不得不做的。我们必须给“发展”戴上两个“龙头”：一是环境容量，二是能源容量。新项目批复必须满足不突破环境容量、不对能源容量带来多大损害的前提。具体到能源问题，就不能再批复需要大量耗水的项目；任何一个新建设项目，都必须提供水源供应的计划和合同。 在宁夏，新建燃煤电厂如果想采用“水冷却”技术，就得先找到水源。实际上，由于宁夏省的水资源基本已经分配完，新建项目没有别的选择，不得不采用节水措施，或改用耗水较少“空气冷却”技术，但这都意味着成本的增加。 （来源《中外对话》作者：刘虹桥，中外对话与“中国水危机”合作的水项目分析师。加入中外对话之前，她供职于中国领先的财经媒体财新《新世纪》周刊和中国最有影响力的日报《南方都市报》，并获多个奖项。）

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德国弃核的前前后后

热度 21 Jacking 2014-10-18 22:01

德国弃核的前前后后 文 / 陈钊 2011 年 5 月，德国宣布 2022 年前关闭德国境内所有核电站，德国弃核话题瞬间吸引了全球的关注，至今仍未消减。日本福岛核事故对于德国的弃核政策固然有着重要的推动作用，但并不是全部的原因。以严谨和理性著称的德国人，不会仅仅因为一次核事故就做出这个如此重大的决定。那么，德国的弃核政策是如何形成的，现在又是什么状况呢？让我们一起来了解一下。 争议中前进的德国核工业 作为一个老牌的工业国家，德国于上世纪 50 年代便开始从事核电的研究，并建造了多座用于实验的核反应堆。 1969 年，德国建成了第一座商用核电站， 1974 年，中东石油危机爆发，德国政府大力支持发展核电，德国核工业进入了一个快速发展时期。 1986 年，切尔诺贝利核事故发生，德国民众反核声音强烈，德国政府停止了对核工业的支持。德国最后一座并网的反应堆是在 1989 年，之后就无新建反应堆了。截止 2011 年 5 月，德国一共建造了 36 座核反应堆（含实验堆），其中正在运行的有 17 座，核能发电比例占全国总发电量的 22.4% 。 然而，核电在德国的发展并不轻松。德国的反核力量在核电发展初期便已形成，并随着核工业的发展而不断壮大。在第一座商用核电站建成不久，反核示威活动已开始出现。 1975 年，巴符州南部的威尔（ Wyhl ）小镇发生了德国历史第一次大规模的反核运动。当时有接近 3 万人上街游行，反对在威尔建造核电站。这次游行示威的使得当地政府最终放弃威尔核电站的建造计划，反核运动取得了实质性的成功。在威尔反核运行的鼓舞下，德国其他城市也相继发生不能程度的反核示威活动。不过，除了威尔反核运动外，大部分的反核运动都没能使得政府改变核设施的建造计划。德国历史上最大规模的反核运动是 1981 年的布罗克多夫（ Brokdorf ）反核运动，当时参加人数达到了 10 万人，维护警察达到 1 万人。但布罗克多夫核电站并没有因为反核运动而停建，它于 1986 年建成，至今仍在运行。 德国弃核计划的形成 德国的弃核计划最早可追溯到上世纪 80 年代。 1980 年，联邦议会调查委员会（ Enquete Commission ）首次提出退出核电的建议。这一建议极大地影响了德国民众对核电的态度，反核声音逐渐高涨。与此同时，支持反核运动的政治团体也得到了迅速成长。 1980 年，德国绿党宣布成立，并于 1983 年开始获得德国联邦仪院席位，成为了德国重要的政治力量。至此，核电在德国已成为一个实实在在的政治话题了。 1998 年大选中，绿党获得联邦议院 47 个席位，与施罗德领导的社会民主党组成联合政府，组成红绿联盟，绿党重要成员约施卡·菲舍尔担任施罗德政府的副总理兼外交部长。在成为执政党之后，绿党便大力推进弃核政策。 2002 年，施罗德政府颁布“逐步退出核电”的法令，计划到 2022 年关闭德国境内全部核电站，绿党的弃核政策取得了里程碑式的进展。 2002 年大选中，绿党获得 55 个席位，继续与社会民主党组成联合政府，为其推进弃核计划赢得了时间。然而，绿党的弃核政策在推进过程中仍面临着巨大的压力，主要涉及核造成的能源缺口、经济损失和二氧化碳减排等问题。按照绿党的计划，从 2002 年开始每年关闭一家核电站，但在其执政时间里，只关闭了两家。 2005 年，默克尔政府上台，来自国内能源企业团体和来自德国二氧化碳减排的双重压力下，默克尔开始试图改变前任政府制定的弃核政策。 2010 年 9 月，默克尔政府宣布延长德国境内核电站的使用期限，将关闭时间从 2022 年推迟到 2036 年。至此，德国能否成功弃核，再次成为一个问号。 弃核政策的转折点 2011 年 3 月，就在默克尔延长核电站使用期限的决定还在饱受争论时，日本发生了福岛核事故。福岛核事故引起了德国民众对核电问题的高度关注，也给默克尔政府带来了巨大的压力。在民意调查中，有超过 80% 的民众反对默克尔延长核电站使用寿期的决定。 2011 年 3 月，就在福岛核事故发生的同一个月，默克尔领导的基督教民主联盟在巴符州的选举中输给了红绿联盟。这是 58 年来基督教民主联盟在该州的首次失利，核电问题已然威胁到了默克尔政府的执政地位。 2011 年 5 月 29 日，默克尔领导的执政联盟在经过了 12 个小时的“马拉松式”磋商后，就弃核问题达成了共识，宣布于 2022 年前关闭德国境内全部 17 座核电站，并成立专门委员会就核能安全和逐步退出方案进行研究。从某种程度上讲，默克尔的弃核政策可以认为是为了重新获得选民支持的一种政治妥协。毫无疑问，默克尔的弃核政策得到了大多数民众的支持，默克尔政府也在 2013 年的大选中顺利连任。 不管是基于什么考虑，默克尔政府的决定都可以称为是一个勇敢决定。就算是在工业技术高度发达的德国，要想在 10 年内替换掉 20% 的能源供给方式，也不是一件容易的事情。这其中带来的技术上、经济上甚至政治上的困难都是难以预测的。要做出这样一个决定，是需要很大勇气的。 现状与困境 到目前为止，弃核政策已经实施了三年多。当初弃核政策反对者担心的大规模停电并没有发生，但可再生能源的发展速度也没有快到如弃核政策支持者所想象的能够填补关闭核电站所带来的能源缺口。从表 1 可以看出，从 2010 年到 2013 年，德国核能年发电量减少了 39.9TWh ，风能和太阳能年发电量总和增加了 27.4TWh ，两者之间存在着 12.5TWh 的缺口。尽管风能发电和太阳能发电的增长速度已经非常快，但还是无法弥补放弃核电带来的全部缺口。为此，德国政府选择了新建燃煤发电站这一无奈之举。德国能源和经济部长称，为了弥补放弃核电的缺口，德国必须新建 8~10 座燃煤发电站。 2012 年，德国政府开始批准新燃煤电站的建造计划。 弃核核政策带来的另一个挑战是电价增长。按照德国政府官方公布的评估结果，弃核政策在未来十年造成的经济成本约 550 亿欧元，相当于每度电价增加 0.01 欧元。而按照非官方机构评估的结果，弃核政策在未来十年造成的经济成本则高达 2500 亿欧元，相当于每度电价增加 0.045 欧元。 从表 2 可以看出，相比 2010 年电价， 2013 年德国工业电价每度增加了 0.025 欧元，居民电价每度增加了 0.048 欧元。从图 1 和图 2 可以更加明显地看出弃核政策对于德国电价的巨大影响。弃核政策带来的电价增长压力远远超过了政府的预期，而电价的增长对于以制造业为基础的德国经济来说是一个不小的挑战。 德国弃核，是人类可持续能源发展道路上的一次伟大探索。没有核电， 80% 的电力来自可再生能源，这样的目标固然诱人，但在实现这个目标的过程中，需要付出的代价并不是每个国家都能承受得起。德国，能否为人类开辟一条实现能源可持续发展的新道路，值得我们期待！ 参考资料 Germany: The birth of theNuclear Dilemma, from Website: K1 Project. Germany: to phase out or not tophase out?, from Website: K1 Project. Why Germany's nuclear phase outis leading to more coal burning, from Website: the energy collective. Prof. Dr. Bruno Burger, Electricityproduction from solar and wind in Germany, FRAUNHOFER INSTITUTE FOR SOLARENERGY SYSTEMS ISE, 2010-2014. Nuclear power in Germany, fromWikipedia. Anti-nuclear movement in Germany,from Wikipedia. Renewable energy in Germany, fromWikipedia. Nuclear Power in Germany, fromWorld Nuclear Association. 作者简介： 陈钊（ 1987- ），男，广东潮州人，中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院（ KIT ）核能技术研究所国家公派联合培养博士生，从事先进核能系统研究。 科学网博客： http://blog.sciencenet.cn/u/Jacking E-MAIL: zchen214@mail.ustc.edu.cn

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[转载]环保部9月份拟批复并公示4个输变电工程及1个核电的环评

mhchx 2014-9-30 16:35

环保部9月份对4个 输变电工程 及1个 核电 做出环评批复并公示，公示期为2014年9月29日-2014年10月10日(5个工作日)。 一、2014年9月29日拟批准的建设项目环境影响报告书 秦山 核电 厂扩建项目(方家山核电工程)环境影响报告书(运行阶段)的批复 秦山核电有限公司，中核核电运行管理有限公司： 你公司《关于上报秦山核电厂扩建项目(方家山核电工程)环境影响报告书(运行阶段)B版的请示》(秦核安发〔2013〕75号)和《关于上报秦山核电厂扩建项目(方家山核电工程)环境影响报告书(运行阶段)C版的请示》(秦核安发〔2014〕65)收悉。经研究，现批复如下： 一、秦山 核电 厂扩建项目(方家山核电工程)厂址位于浙江省嘉兴市海盐县秦山镇。本工程以岭澳核电厂一期工程为参考电厂，按参考电厂翻版加改进的原则进行设计，建设两台百万千瓦级压水堆核电机组。 秦山核电厂扩建项目(方家山核电工程)环境影响报告书(运行阶段)符合《核电厂环境影响报告书的内容和格式》(NEPA-RG1)的要求。报告书编制依据充分，采用的评价标准恰当，所执行的标准级别明确;放射性源项分析合理，对正常运行和设计基准事故条件下的环境影响分析、评价模式和参数合理;客观反映了本工程的环境保护设施性能、流出物监测和环境监测情况。按照审评意见修订完善后的《秦山核电厂扩建项目(方家山核电工程)环境影响报告书(运行阶段)》(C版)，可以作为本项目的审批依据。 本项目建设符合国家的产业政策，与现行的地方总体规划、水资源利用规划、近岸海域环境功能区划等相容，对饮用水水源保护区、自然保护区的环境质量不产生影响;厂址周围非居住区边界和规划限制区边界的设置合理可行;本工程运行状态下对环境辐射影响很小;设计基准事故工况下导致的环境放射性后果满足《核动力厂辐射防护规定》(GB6249-2011)的要求。 我部原则同意你公司按照报告书所列的建设项目的性质、规模、地点、采取的环境保护措施开展下一阶段工作。 二、在首次装料后应重点做好的工作 (一)根据放射性流出物排放的相关标准要求，方家山核电工程的放射性流出物年排放量如下：气载流出物中，惰性气体为9.09×1013Bq、131I为6.45×108Bq、长寿命粒子为7.16×107Bq、14C为8.65×1011Bq、3H为6.30×1012Bq;液态放射性流出物中，3H为6.30×1013Bq、14C为6.20×1010Bq、其余核素为5.05×1010Bq。你公司应严格控制放射性流出物的排放，并进一步综合考虑本工程的“三废”系统和处理工艺、运行管理措施和人员操作能力，同时结合国内同类型机组的运行经验和申请值，进一步开展放射性流出物年排放量申请值的优化工作。 (二)在首次换料大修前完成水泥固化线优化改造，期间应按承诺分阶段及时向我部提交进展报告，改造结束后提交完工报告。 (三)切实落实秦山核电基地温排水排放的实际温升监测和后评估工作。 三、在试运行期间，须按规定程序向我部申请环境保护验收。经验收合格后，项目方可正式投入运行。 四、我部委托浙江省环境保护厅配合我部华东核与辐射安全监督站，负责该项目的环境保护监督检查工作。 五、你公司应在收到本批复后20个工作日内，将批准后的环境影响报告书分送我部华东核与辐射安全监督站和浙江省环境保护厅。 环境保护部 2014年9月1日 抄送：国家发展和改革委员会，国家能源局，浙江省环境保护厅，环境保护部华东核与辐射安全监督站、核与辐射安全中心，中国核能电力股份有限公司，中国核电工程有限公司。 环境保护部办公厅2014年9月2日印发

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法国民众为什么接受核电？

热度 13 Jacking 2014-9-27 19:59

法国民众为什么接受核电？ 陈钊 2014-09-27 法国核电站分布图 法国是目前世界上核电最受欢迎的国家。 2001 年 5 月，法国民意调查公司易普索（ Ipsos ）调查结果显示， 70% 的民众认为核能是一个很好的选择。 2011 年 3 月，在福岛核事故发生之后，法国民意调查公司索福莱斯（ TNS-Sofres） 调查结果显示，依然有 55% 的民众支持使用核能。法国核电为何能得到民众这么大的支持呢？今天，让我们一起来探讨一下。 梅斯梅尔 计划与法国能源独立 在法国，人们每用 10 度电，就有 7.5 度来自核能发电。目前，法国境内有 59 座核反应堆，这 59 座核反应堆每天都在源源不断地给法国人民输送即廉价又清洁的电力。这些电力，法国人自己用不完，还经常卖给周边的国家，比如德国。目前，法国是世界上电力净出口最大的国家，其碳排放水平也远低于其他发达国家。 这种情况在 40 年前是不可想象的。上世纪 70 年代，法国的电力主要来自石油发电，但他们自己的石油资源非常少，大部分石油需要从中东地区进口。 1973 年，中东石油危机爆发，欧派克组织（ OPEC ）在一年内将石油价格提高了 4 倍。这对于法国来说无疑是一个致命的打击。 当时的法国首相是梅斯梅尔 （Messmer ），他在危机关头，大胆地提出了一个几乎疯狂的庞大核能发展计划。该计划称，到 1985 年法国要建造 80 座核电站，到 2000 年要建造 170 座核电站，最后实现法国电力全部由核电提供的宏伟目标。这个计划被称为“梅斯梅尔 计划”，它开启了法国核电的大发展时代。在“梅斯梅尔计划”宣布当年，法国便开建了3 座核反应堆，并在随后的 15 年内，建造了 56 座核反应堆。 “梅斯梅尔 计划”实际上一个法国能源独立的发展计划。法兰西民族是一个崇尚独立自由的民族，他们不能接受自己国家的能源依赖于其他国家这样的现实，尤其是动乱的中东地区。民众同时也清楚，法国自己的能源资源非常稀缺，既没有石油也没有天然气，而仅有的一点煤炭也已经快耗尽了，要想实现能源独立，核能几乎是唯一的选择。因此，尽管“梅斯梅尔计划”的实施没有经过公众和议会辩论，但它一经推出便很快被民众所接受了。 核能信息科学家联盟与法国的工程师文化 虽然“梅斯梅尔 计划”得到了民众的普遍支持，但它在法国还是引起了很大的争论，这些争论主要来自于不同领域的科学家。当时的基本情况是，老一辈的科学家支持发展核能，他们关注的是能源发展问题，年轻一代的科学家反对发展核能，他们关注的是核能的潜在风险问题。 1974 年，也就是“梅斯梅尔 计划”发布的同一年，4000 名法国科学家联名向政府提交了一份请愿书，建议成立一个独立于政府之外的核能信息传播机构，以确保法国核工业界为公众提供真实和透明的信息。这个机构称为“核能信息科学家联盟（ Association of Scientists for Information on Nuclear Energy ）”，简称 GSIEN( 法语缩写 ) 。 GSIEN 在开展核电公众沟通方面起到了重要作用。 1979 年，美国发生了三里岛核事故，核安全问题瞬间成为了全世界关注焦点，尤其是正在大力发展核电的法国。当时的法国政府希望尽可能转移法国民众对三里岛核事故的关注，以减少核工业界的压力。而 GSIEN 并没有顺从政府的意愿，他们通过各种渠道尽可能地报道核事故的进展情况，给公众充分讲解了核事故和核安全的相关知识。在 1986 年的前苏联切尔诺贝利核事故中， GSIEN 同样开展了类似的行动。在这两次核事故中， GSIEN 通过独立、公开和透明地发布相关信息，提高了法国民众对核电的了解程度，也得到民众的高度信任。这为公众接受核电奠定了很好的基础。 法国民众对于科学家的信任还可以追溯到他们的工程师文化。在法国，科学家和工程师的地位很高，很多社会精英会选择成为一名科学家或工程师。这种尊重科学家和工程师的文化，使得法国民众对对自己的科学家和工程师给予了充分的信任，他们相信科学家对他们说的话，也相信工程师们能够保证他们身边核电站的安全。 政府和工业界的努力 为了提高核能公众接受程度，法国政府也进行了极大的努力。从 70 年代末起，法国政府针对各类核设施，成立了地区信息委员会 (CLI ， Local Information Commission) ，负责核安全的信息跟踪和咨询。每年委员会都会编写一份公开的活动报告告知公众，核电站也需要向委员会提供与核安全及环境相关的必要信息。这些委员会的成员由当地“知名人物”组成，如当地政治家、职业联合会代表、环保协会、地方政府人员等等。 2006 年 6 月 13 日法国颁布《核电安全与信息透明法令》，赋予“法国核安全局”独立的行政机构法律地位，将“地方信息委员会”纳入法律范畴并保证了资金来源。通过法令的规定，强制要求相关单位透明公开核信息，而且任何个人都有权向核电站运营商要求提供有关核安全及核辐射的信息。 公开辩论也是法国政府提高核电公众接受性的重要途径。针对核设施的具体问题，在需要的时候可由国家工作辩论委员会组织开展公开辩论。通过辩论，民众可以充分了解到他们想知道的信息，可以充分表达自己的观点，从而更加理性地做出对项目支持与否的选择。 法国核工业界也在提高核能公众接受程度采取了多方面的措施。以法国电力公司（ EDF ）为例，他们为了获取公众的信任，制定了一系列信息透明公开政策。比如设立信息咨询中心，开设免费咨询热线，组织核电厂参观活动，发布每周邮件信息简报，开展专题性信息发布等。同时，法国电力公司在建设核电站时，也提供给当地民众提供了很多实质性措施，比如为当地民众提供工作岗位，为当地政府捐建基础设施，提交可观税收等等。这些措施可以有效抵消当地民众对核电的反感情绪，拉近当地民众与核电站之间的距离。 发展核电，并不是核电企业业绩增长的“私事”，而是关乎国家能源安全，关乎核电站周边民众生命安全的“大事”。法国核电能够得到民众的普遍支持，是政府、工业界和科学界共同努力的结果。这些经验，对于正在大力发展核电的中国，具有重要的借鉴意义。 参考资料 1. Nuclear power in France, FromWikipedia 2. Nuclear Power in France, FromWorld Nuclear Association 3. Why the French Like NuclearEnergy, by FORNTLINE producer Jon Palfreman 4. 法国如何让公众接受核电，南方能源观察微信号，作者韩舒淋， 2014 年 5 月 21 日 作者简介： 陈钊（ 1987- ），男，广东潮州人，中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院（ KIT ）核能技术研究所国家公派联合培养博士生，从事先进核能系统研究。 科学网博客： http://blog.sciencenet.cn/u/Jacking E-MAIL: chenzhao316@gmail.com

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中国民众对核电了解多少？

热度 6 Jacking 2014-9-20 18:40

中国民众对核电了解多少？ 陈钊 2014-09-20 最近，一段名为《核电小苹果》的视频上了央视 1 套综艺节目《博乐先生微逗秀》，《核电小苹果》主创人员和演员们上台给观众讲解节能用电小知识并介绍核电工作服。可以看出，在高层领导不断释放核电重启信号的背景下，国内主流媒体也在努力寻找拉近核电与公众距离的新途径。那么，我国民众对核电了解到底有多少呢？在这里与大家分享一项实地调研的数据。 背景资料 数据来源：《广东省核电公众认知的调查报告》 报告作者：华南理工大学电力学院学生陈钊等 调研时间： 2008 年 7 月 调研地点：广东省深圳市 调研方式：问卷调查，登门访谈，电话访谈 调研人群：常住居民、街边群众、学生、用电大户、专业人士和公务员等 图 1 调研地点 表 1 受访人群 表 2 调研方式 受访民众对核电的了解程度 图 2 您对核电了解吗？ 图 3 您认为核电会影响您的健康吗？ 从心理学角度看，人们对一项技术的了解程度可以在很大程度上决定了对他们对这项技术的接受和支持程度。比如，从风险概率方面分析，乘坐汽车的风险程度要高于乘坐飞机，但人们对汽车的了解高于飞机，所以汽车的公众接受程度比飞机的要高。 从以上数据可以看出，只有 13.79% 的受访民众表示了解核电，而有 41.38% 的民众表示不了解。有 63.02% 的受访民众认为核电站对自己的健康有影响，而事实上正常运行的核电站对周边居民的身体健康是不会产生影响到。这说明我国民众对核电的了解程度非常低，而福岛核事故期间我国发生的“抢盐”事件也反映出了这个事实。民众对核电了解程度低会导致公众不愿接受核电，从而产生反核心理。这需要我国加快推进核电相关的科普工作，努力提高公众对核电的了解程度。近年来，中国核协会、中广核集团等相关单位都提高了对核电科普的重视程度，加大了核电科普力度。 受访民众对发展核电的态度 图 4 您支持我省发展核电吗？ 图 5 您支持我省发展核电的原因是什么？ 图 6 您不支持我省发展核电的原因是什么？ 这项数据显示大部分民众表示支持我省（广东省）发展核电，占 76.4% ，这远远超出了预期。这其中有一定的特殊性，因为 2008 年广东省的电力短缺情况比较严重，而受访民众支持核电的最大原因也是电力短缺。这里也可以看出，在能源危机压力下，民众还是能够接受发展核电的。在去年严重雾霾天气的困扰下，民众对核电的环保性能有了更多的了解，或许会成为支持发展核电的另一个重要原因。 而民众不支持核电的最大原因是担心发生核事故，这项数据在 2011 年的福岛核事故之后，应该会有比较大的上升，这需要更进一步的研究。 受访民众对所在城市建设核电的态度 图 7 您支持在您所在城市建设核电站吗？ 图 8 如果发生反核事件，您会参加吗？ 大部分受访民众明确表示不支持在自己所在城市建核电站，占 52.08% 。这预示了我国未来核电发展过程中必将面临巨大的邻避运动压力。这个压力已经在 2013 年的江门反核事件中充分显示出来，这也是我国未来核电发展中急需解决的一大难题。 在受访民众中，有超过一半的民众表示不会参加反核事件，但有 31% 的民众表示看情况。这可以说明，如果核电建设方和政府部门做好与当地民众的沟通工作，把核电建设信息公开透明地展现给民众，提高当地民众对核电的了解程度，反核事件是可以避免的。 以上分析是基于 2008 年的调研数据开展的，调研活动为学生自发研究项目，非官方公布数据。时隔多年，该数据与现状必然存在较大差别，尤其在 2011 年福岛核事故发生之后，相关数据或许已发生根本性变化，以上内容只能起到参考作用。该调研活动只在深圳市进行，具有较大的局限性，无法展现全国情况。但是，目前我国尚未发布类似的权威数据，可供研究讨论的资料非常缺乏。希望以后会有相关权威的数据发布，供研究者和决策者使用。 参考资料： 陈钊，等，广东省核电公众接受性的研究，《能源政策研究》 2009 年第 2 期 48-52 页 陈钊，等，广东省核电公众认知的调查报告，华南理工大学电力学院“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛作品 作者简介： 陈钊（ 1987- ），男，广东潮州人，中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院（ KIT ）核能技术研究所国家公派联合培养博士生，从事先进核能系统研究。 科学网博客： http://blog.sciencenet.cn/u/Jacking E-MAIL: chenzhao316@gmail.com

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中国核电站一览

热度 3 bioxncai 2014-4-24 22:09

已运营核电站： 浙江 秦山核电站 浙江 秦山二期核电站及扩建工程 浙江 秦山三期核电站 广东 大亚湾核电站 广东 岭澳核电站一期 江苏 田湾核电站一期 广东 岭澳二期核电站 辽宁 红沿河核电站一期 广东 阳江核电站 建设中核电站： 福建 宁德核电站一期 福建 福清核电站 浙江 秦山核电站扩建_方家山核电 北京 中国实验快堆 浙江 三门核电站 广东 台山核电站一期 山东 海阳核电站 山东 石岛湾核电站 海南 昌江核电站一期 广西 防城港核电站 辽宁 徐大堡核电站 山东 国核示范电站 筹建中核电站： 湖南 桃花江核电站 湖北 大畈核电站 江西 彭泽核电站 广东 陆丰核电站一期 重庆 涪陵核电站 广东 海丰核电站 四川 三坝核电站 浙江 龙游核电站 辽宁 东港核电站 安徽 芜湖核电站 河南 南阳核电站 湖南 小墨山核电站 吉林 靖宇核电站 安徽 吉阳核电站 福建 漳州核电站 福建 三明核电站 广东 揭阳核电 广州 韶关核电站 黑龙江省 佳木斯核电站 浙江省 苍南核电站 湖北省 松滋核电站 江西省 烟家山核电 广东省 肇庆核电站 江西省 瑞金第四代核电 广西 广西白龙核电站一期 资料来源：中国核电信息网

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中国能源报刊登、国家能源局转载美国小型核电商业化一文

Jacking 2014-2-28 20:57

美核能复兴：推进小型核电商业化 ■陈钊 《 中国能源报 》（ 2014年02月24日 第 05 版） 　　2013年底，美国能源部宣布，出资2.26亿美元支持努斯凯尔能源公司开展小型核电的技术研发和许可证申请。这是美能源部第二个小型核电资助项目。 　　作为奥巴马政府加速推进清洁能源战略的一部分，美能源部于2012年3月宣布了一项总额4.5亿美元的科研资助计划，帮助美国核工业开展小型模块化反应堆的技术研发和许可证申请。 　　2013年3月，美能源部宣布了首个小型核电资助项目，巴威公司获得了至少1.5亿美元的资助。 　　在清洁能源战略中，到2030年，美国80%的电力将由包括核能在内的清洁能源提供。通过此次大规模资助小型核电研发，可以看出即使在福岛核事故之后，华盛顿对于通过发展小型核电实现其清洁能源发展目标仍寄予厚望。 　　革命性的能源形式 　　小型核电，也称小型模块化反应堆，是一种新型核能利用形式，其规模为现有商用核电站的1/3或更小，具有灵活性高、安全性高和投资小等特点。 　　小型核电适用于电力需求规模小、电网基础设施薄弱的国家和地区，也可用于边远地区供电、居民和工业供暖供热、海上石油开采、海水淡化等领域，具有非常广阔的市场前景。 　　据国际原子能机构预测，到2040年，全球小型核电的需求量将达1000台。 　　由于规模变小，小型核电的安全性可以得到极大提高，其核燃料装量只有大型核电站的5%，对周围环境的影响远远小于商用核电站。同时，小型核电的投资金额也随之大大减小，建设周期得到有效缩短。在现有小型核电设计方案中，投资金额在几亿到几十亿人民币不等，建造周期缩短到 2至3 年。 　　而且，通过规模批量生产，可以有效降低小型核电生产成本，从而提高小型核电经济效益。这种成本控制方式已在美国海军造船业上得到验证。 　　此外，通过模块化设计，小型核电可在工厂里完成整个反应堆的生产和组装，然后通过卡车或火车运输到目的地进行发电，在寿期结束后可将整个反应堆运往后处理场，进行退役处理。 　　对于这种极具创新的设计方案，努斯凯尔能源公司研发部主任，前美国橡树林国家实验室核工程师丹尼尔·英格索尔博士表示，“我们正在寻找一种革命性的能源形式。” 　　抢占行业领导地位 　　据美国能源咨询管理委员会预测，要实现清洁能源战略，美国至少需要1100太瓦时的电力源自小型核电，该规模已超全美现有的100多座核电站的发电总量。 　　同时，小型核电也被美国工业界认为是替代退役电站和增强电网调节能力的极佳选择。 　　“它们可以有效增加电网的调节能力，因为它们可以根据实际需要来增加容量，也可利用它们替代退役老化的化石燃料电站”前美能源部长朱棣文在《华尔街日报》专门介绍小型核电的文章中写道。 　　“小模块化反应堆是新一代安全、可靠的低碳能源技术，它为美国在全球低碳工业中占据领导地位提供了一个重要机会”，美能源部长欧内斯特·莫尼兹在项目资助发布会上说，“能源部致力于加强核能在低碳未来中的重要性，小型模块化反应堆这样的新技术将确保我们在全球核能行业中保持领先位置。” 　　美国如此大规模资助小型核电研发，正是期望通过发展小型核电加速推进其核能复兴战略，并希望在全球范围内迅速占领该领域的制高点。在美能源部与小型核电公司签署的协议中，明确规定所设计的反应堆必须在国内生产，以增强美国的制造能力和提高美国的出口能力。 　　按照美能源部规划，小型核电将在2025年实现商业化，届时美国将成为全球小型核电行业的领导者。保守估计，未来6年内，小型核电产业可提供约180万个就业机会和约2800亿美元的出口额。 　　发展战略四步走 　　对于如何成功实现小型核电的商业化，美国学者给出了“四步走”的战略方案。 　　第一步，尽快推进技术验证和许可证申请。小型核电属新型技术，对于负责设计的工程师和颁发建造许可证的美国核能管理委员会来说，需要时间和资金开展相关的实验研究和技术开发。美能源部此次的资助项目，目的便是为小型核电开发公司进行技术验证和许可证申请提供资金保障。 　　第二步，完成首堆建设。作为第一批生产建造的小型核电，因无法享受“规模生产”，高昂的造价或成其建造主要障碍。美能源部很大可能会成为首批购买者。通过其辖下的政府公共设施、国家实验室或军事基地进行购买。事实上，美能源部已于2012年3月，与三家小型核电开发公司签署备忘录，为这三家公司提供土地使用、现场资料等服务。 　　第三步，实现规模化生产。在完成首堆建设后，各开发公司的主要任务便是开展融资，扩大生产能力。预计2030年，全美小型核电生产能力可达年产20台。 　　第四步，全球商业化。经过前三步战略，将形成成熟的小型核电工业体系。各开发公司将向全球商业化拓展。预计2040年，全美小型核电生产能力将稳定在年产50台左右。 　　虽然小型核电商业化应用道路的发展前景仍存争论，且实际建造成本和经济竞争能力尚难确定，但美能源部的坚决举措表明了当局对该新型核电技术的巨大信心。一旦小型核电商业化应用战略成功实施，美国的核能复兴便指日可待！ 　　（作者为中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院核能技术研究所国家公派联合培养博士生） 中国能源报链接： http://paper.people.com.cn/zgnyb/html/2014-02/24/content_1395383.htm 国家能源局链接： http://www.nea.gov.cn/2014-02/25/c_133141323.htm 科学网博文链接： http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=489092do=blogid=762991

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当核能进入我们的生活

热度 5 Jacking 2014-2-20 06:17

当核能进入我们的生活 陈钊 2014-02-19 目前，中国是世界上在建核电机组数目最多的国家，全球 72 座在建核电机组中有 28 座建在中国。按照世界核协会的预测，到 2030 年中国的核电机组将超过美国，成为世界上核电机组数目最多的国家。核能在中国的快速发展几乎是一个不可逆转的大趋势。 随着越来越多核电站的开建，核能一词将更加频繁地进入公众的视野。一座核电站的建造会涉及一座甚至多座城市的民众，一百座核电就会涉及一百座甚至几百座城市的民众。不管你愿不愿意，核能已在悄悄地进入中国民众的生活。作为一名普通民众，我们并没有义务去理解太多晦涩的专业词汇，但当核能进入我们的生活时，我们应当对它有多一点的认识。 1 什么是核能 核能，是指核裂变反应或者核聚变反应释放出来的能量。对于什么是核裂变，什么是核聚变，我们这样简单地理解一下。根据爱因斯坦的相对论，物体的质量可以转换成能量，它们之间的关系是产生的能量等于消失的质量剩于光速的平方（ E=mC 2 ）。我们知道光速是一个非常大的数值，而光速的平方更是一个天文数字。所以，只要有一点点质量的消失（这样表达并不太准确，但方便理解，具体内容可以查阅专业词汇质量亏损），就会有巨大能量的产生。原子核在发生核裂变反应（一个原子核分裂成多个原子核）或核聚变反应（两个原子核聚合成一个原子核）时，就会有质量的消失，从而产生巨大的能力。 核电站，就是指利用核能来发电的电站。它的发电原理和火电站非常相似，只是以核反应堆替代火电站的燃煤锅炉而已。基本流程是，核燃料在核反应堆里发生裂变反应，所产生的热量将蒸汽发生器中的水加热成水蒸气，水蒸气驱动汽轮机转动，汽轮机带动发电机进行发电。采用不同的方法来控制核反应，以及采用不同的方法对核反应堆内的燃料进行冷却，就发展出了不同的反应堆堆型，如压水堆，沸水堆等。 图 1 核裂变反应原理图 图2 核电站发电原理 2 核能的发展历史 世界上第一座反应堆是 1942 年美国物理学家费米在哥伦比亚大学的操场上建成的，这是著名的曼哈顿计划中的一部分。第一座核电站于 1954 年在前苏联建成，但当时建造核电站属于最高军事机密，并没有进行商业应用。世界上第一座商用核电站是英国人于 1956 年建成。虽然英国人建的这座核电站功率非常小，但已成功实现了商业化，开启了核能商业应用的时代。 在人类成功掌握了核能发电技术之后，核电进入了一个黄金发展时期。从上世纪 60 年代初到 70 年代末，世界核电装机容量从 1GW 发展到了 100GW （约 100 座现代核电机组）。从 70 年代末到 80 年代末的十年间，世界装机容量从 100GW 发展到了 300GW ，也就是说在这 10 年里全世界建造了大约 200 座核电机组。然而，核能的好景并不长。 1979 年，美国发生了三里岛核事故， 1986 年，前苏联发生了切尔诺贝利事故，世界核能瞬态掉入了深渊，停滞发展长达 20 年。 到了 2005 年左右，由于气候变暖问题的日益严峻和化石能源危机的逐渐突显，各国政府开始重新指定核能发展计划，其中最为雄伟的发展计划就来自中国。正当全世界开始准备迎接核能复兴的到来时，日本发生了福岛事故，核能又重新成为了一个敏感话题。 图 3 世界 核能发展历史 3 谁在用核能 目前，世界上有 435 座核电，排在前三位的是美国 100 座，法国 58 座，日本 48 座，中国有 15 座，排在第八位。全世界核能发电占总发电量的 11% ，其中法国 74.5% ，美国 19% ，而中国只有 2% 。 从这些数据中我们可以看到，利用核能最多的是世界上最发达的国家。核电技术是一个国家工业水平的重要体现，能够大规模应用核能的也是世界上工业水平最高的国家，如美国、法国、日本等。我们知道，核电站具有很大的危险性，还存在诸如核扩散，核废料处理等诸多问题。但为什么核能能够在这些发达国家中得到快速发展，这些发达国家里的民众是如何看到核能的，这些都是值得我们深思的问题。 图 4 世界各国核电站数目 4 为什么没有放弃核能 核能是一种清洁的能源，核能发电过程中不产生二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物和灰尘等环境污染物。核电也是一种经济的能源，经过了几十年的发展，核电的发电成本基本与火电相当，甚至还要优于火电。 核能的安全问题是我们现在最关注的一个问题。发达国家通过几十年的使用经验足以告诉我们，核能的安全性完全可以得到保障。美国学者研究表明，美国人每年来自核电站的辐射剂量只占其年平均辐射剂量的 0.005% ，这个剂量只相当于吃一只香蕉带来的辐射剂量（每吃一根香蕉，人体内会增加 0.005 毫克的放射性元素钾 -40 ） ，而来自燃煤电站的辐射剂量占其年平均辐射剂量的 1% 。从能源事故来带的人员伤亡情况来看，核能也是优于其他能源形式的。比如日本福岛核事故，虽然造成了大面积土地暂时隔离，几十人民众需要临时撤离，经济损失严重。但不可否认的事实是，如此严重的核事故并没有造成人员伤亡。而一个小煤矿事故，一个小输油管事故，就能造成几十人的死亡。如果我们再把化石燃料燃烧造成的环境污染问题算是的话，核能对人类安全的威胁是远远小于化石能源的。 事实上，美国大部分民众是支持核能的。调查发现，有 70% 的美国人支持核电， 84% 的美国人认为核能可作为未来电力的重要来源， 70% 的人会接受在最近的核电厂建一个新的反应堆 。 对于消费者来说，核电可以提供更加廉价的电力；对于环保主义者来说，核电是清洁的、低碳的能源；对于政府部门来说，核电是目前唯一一种可以大规模替代化石能源的能源形式。在化石能源逐渐枯竭，气候变暖问题和环境污染问题日益严峻的情况下，人类是不可能放弃核能的。 5 核能对于中国的意义 中国现在是世界上能源消耗最大的国家，但中国的总体发展水平还远低于西方发达国家。中国还需要继续发展，这也意味着中国还需要更多的能源。这么大的能源需求，我们靠什么来提供呢？据 BP 公司发布的世界能源观察报告，我国 2012 年一次能源消费总量为 2735.2 百万吨油当量 /Mtoe ，化石能源占 90.9% ，非化石能源只占 9.1% ，而化石能源中，煤炭占了 68.5% 。有一个事实我们必须强调一下，化石能源终究会有用完的一天。这个问题离我们并不遥远，可能是 100 年，也可能是 200 年，大概就会在我们的孙子那一代出现。如何应对化石能源枯竭的问题，是摆在政府面前的一个实实在在的问题。 表 1 2012 年世界各国一次能源消费结构 以煤炭为主的能源结构还带来了严重的环境污染问题和气候变暖问题。去年席卷大半个中国的雾霾天气已经让我们切身体会到了空气污染的严重程度。雾霾天气的最主要原因正是由于大规模使用化石能源而向大气中排放出来大量的污染物。而气候变暖问题可能离我们的生活比较遥远，但却是政治家关注的一个焦点。每年的联合国气候会议，各国政要都会如期出席。 2009 年的联合国气候变化峰会上，中国已经向世界承诺到 2020 年，非化石能源要占比达到 15% ，这并不是一个容易实现的目标。 核能，作为一种可大规模应用的清洁能源，对于解决中国的空气污染问题，调整国家能源结构以及实现清洁能源发展目标，都是具有极为重要的作用。（文 / 陈钊） 参考资料 CDR Handbook on Radiation Measurement and Protection National Council on Radiation Protection and Measurements No. 92 and 95 Perspectives on Public Opinion, NEI publication, June 2008 作者简介： 陈钊（ 1987- ），男，广东潮州人，中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院（ KIT ）核能技术研究所国家公派联合培养博士生，从事先进核能系统的设计与安全分析研究。 E-mail: zchen214@mail.ustc.edu.cn

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浅谈核能在解决雾霾问题中的作用

热度 13 Jacking 2014-2-9 22:35

浅谈核能在解决雾霾问题中的作用 陈钊 2014-02-09 2013 年，突如其来的雾霾天气席卷了大半个中国。据报道，去年 12 月，全国 25 省（区、市）， 100 多座大中型城市出现不同程度的雾霾天气。 12 月 4 日，中央电视台新闻联播破天荒地用了长达 2 份 30 秒的时间播报了全国的雾霾天气。解决雾霾问题，已成为了中国各级政府的当务之急。在去年年底召开的地方“两会”中，有 26 个省份涉及空气污染治理内容，其中有 15 个明确提到治理雾霾天气和监测 PM2.5 。国家环保部也开始采取实际行动，与全国 31 个省份签署了《大气污染防治目标责任书》，明确了各省市 PM2.5 年均浓度下降目标。 污染源头在哪里？ 解决雾霾问题，最根本的方法是从污染源头抓起。根据中国社会科学院、中国气象局联合发布的《气候变化绿皮书：应对气候变化报告（ 2013 ）》，我国雾霾天气增多的主要原因是由于我国化石能源消费逐年增多而造成的大气污染排放物逐年增加。这里的化石能源，指的是煤炭、石油和天然气。可以说，燃烧这些化石能源的源头便是造成雾霾天气的主要源头，这些源头包括火力发电站、居民供暖锅炉和燃油汽车等。 那么，我国每年燃烧多少化石能源呢？据 BP 公司发布的世界能源观察报告，我国 2012 年一次能源消费总量为 2735.2 百万吨油当量 /Mtoe ，居世界首位。其中，化石能源占 90.9% ，非化石能源只占 9.1% 。而在所消耗的化石能源中，煤炭占了 68.5% 。由此可见，我国现在消费的能源中绝大部分来自化石能源，而化石能源中绝大部分来自煤炭。而煤炭，恰恰是排放污染物最多的化石能源。 表一 2012 年世界各国一次能源消费结构 * 资料来源：《 BP StatisticalReview of World Energy 2013 》。 燃烧煤炭会排放多少污染物呢？以燃煤电站为例，一座标准的百万千瓦火电站，一年需要消耗煤炭约 3 百万吨，向大气中排放二氧化硫 2.5 万吨，氮氧化物 1.5 万吨，灰尘 32 万吨，二氧化碳 600 万吨。 2013 年，我国火电装机容量 8.6 亿千瓦，相当于 860 座百万千瓦火电站，这些火电站每年向大气中排放二氧化硫 2150 万吨，氮氧化物 1290 万吨，灰尘 2.75 亿吨。这些污染物排放到大气中，经过一系列的物理和化学变化过程，就成为了 PM2.5 的主要成分。 表二 燃煤电站污染物排放量 * 以上数据均为粗略计算，具有一定的误差。 *以上数据为无采用脱硫脱硝技术燃煤电站的数据，采用脱硫脱硝技术后污染物排放量会明显下限，但同时电站投资成本和生产成本也会相应增加。 核能的环保优势 从这个角度看，核能的环保优势就体现出来了。核能是一种清洁能源，核能发电过程中不产生二氧化硫、氮氧化物和烟尘，也不产生二氧化碳。即使考虑从采矿到燃料生产、发电的整个能源生产过程，核能产生的有害气体也比化石燃料少得多。同样是一座百万千瓦级的发电站，核电站一年只产生核废料 30 吨（一辆大卡车的运输量），不排放二氧化硫、氮氧化物、灰尘和二氧化碳。 表三 核电站与火电站污染物排放量对比表 * 以上数据均为粗略计算，具有一定误差。 假设如果我们使用的一次能源中，将核能比例提高至 10% 左右（这个比例仍小于欧盟平均水平 11.9% ），而将煤炭比例降至 60% 左右（这个比例仍是世界平均水平的 2 倍），这相当于用 100 座核电站代替 100 座火电站的规模。按照这样的规模计算，我们每年可以减少燃煤 3 亿吨，这个规模相当于北京周边地区的燃煤总量。每年可以减少的污染物排放量为二氧化硫约 300 万吨，氮氧化物约 180 万吨，灰尘约 4000 万吨。 表四 100 座核电站替代 100 座火电站可减少的污染物排放量 * 以上数据均为粗略计算，具有一定误差。 根据上述的对比分析，我们可以清晰地看到核能的环保优势。在各级政府制定的雾霾问题解决方案中，核能应该成为一个重要的选项。当然，大规模发展核能会面临巨大的舆论压力和公众接受性的问题。但是，世界上并没有一种能源形式是十全十美的。相对于已经威胁到生存环境的空气污染问题来说，核能对生存环境造成的影响可以说是微乎其微。毕竟，核能已经在西方发达国家成功应用了几十年。在安全高效的发展方针指导下，核能应为我国环保事业做出更多的贡献。（文 / 陈钊） 作者简介： 陈钊（ 1987- ），男，广东潮州人，中国科学技术大学核科学技术学院博士生，德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）核能技术研究所国家公派联合培养博士生，从事先进核能系统的设计与安全分析研究。 E-mail: zchen214@mail.ustc.edu.cn

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[转载]感谢日本核电给我们的警告

seawan 2013-8-11 16:33

福岛核电站污水处理失控 每天约有300吨受放射性物质污染的地下水流入大海。 http://energy.people.com.cn/n/2013/0809/c71890-22509859.html 感谢日本，感谢东电，感谢福岛核电站自我牺牲，感谢祚庥院士的公开信，感谢党中央国务院英明及时叫停中国内陆核电站的审批！ 三大内陆核电站叫停开工无可能 前期投资达百亿

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太阳之光还是地狱之火——警惕科学，警惕科学家

tian2009 2013-7-26 11:30

发表于《东方早报·上海书评》 2013 年 7 月 21 日。原题《太阳之光还是地狱之火》，发表时的题目《警惕科学，警惕科学家》是编辑改动的。这个说法来自正文文字，也是我的意思。不过，用于此文，稍嫌宽泛。另外，此题与我 2012 年在《读书》发表的《警惕科技迷信》（原题《警惕科学》相近。 此文原是应出版方之约，为平井宪夫著作《核电员工最后遗言》的大陆版所写的序言，因某种故而未能采用。等候至今，终于正式发表。发表时略有删改，这里提供发表时的PDF版。 20130721B09_pdf.pdf 20130721B10_pdf.pdf 我自认为，这是对核电负面效应的可能性总结得相对全面的一篇文章。归纳起来有两点： 首先，核电必然（不是可能）存在危害； 其次，核电问题不是能源问题，是文明问题——工业文明自身的问题。 未删节版，过几天我贴到新浪博客上去。 20130721B09_pdf.pdf 20130721B10_pdf.pdf

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核能微科普之"数字看核电"

Jacking 2013-4-6 17:32

核能微科普之数字看核电 （IAEA2013最新数据） 2012 年，全球核能发电量占全球电力供应的12.9%，主要国家分别为： 法国77.7%，韩国34.6%，美国19.3%，日本18.1%，德国17.8%， 英国17.7，俄罗斯17.6%，印度3.7%，中国1.8%。 2012 年，全球运行反应堆437座，主要国家分别为： 美国103座，法国58座，日本50座，俄罗斯33座，韩国23座， 印度20座，中国18座。 2012 年，全球在建反应堆68座，主要国家分别为： 中国28座，俄罗斯11座，印度7座，韩国4座，美国3座，日本2座，法国1座，阿联酋1座。 全球反应堆共分为6种堆型，2012年各堆型所占数量分别为： 压水堆273座，沸水堆84座，重水堆48座，石墨气冷堆15座， 石墨水冷堆15座，快堆2座。 详细数据可浏览IAEA官方网站： http://www.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/OperationalReactorsByCountry.aspx

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核电的未来

热度 1 cuncaoxin 2012-7-23 13:48

日本地震、海啸引发的福岛核电站事故，再一次将核电的安全问题推到台前，也因此引发了该不该发展核电的大讨论，世界各国也纷纷重新审视本国的核电发展战略。秦山核电站二期总设计师、中国工程院院士叶奇蓁指出，核电是安全的，福岛的教训应成为建设更安全核电的动力和契机，而不应是让核电止步的“红灯”。 据中国工程院2011年2月发布的《中国能源中长期（2030、2050）发展战略研究》称，到2020年，我国核电总装机规模达到7000万千瓦是可能的，届时，核电装机占电力总装机的4.6%，核电发电量将占总电量的7.0%左右；2030年达到2亿千瓦，核电装机占总装机的10%，发电量占总电量的15%。该研究报告在分析我国能源的现实与长远需求、资源保障、技术发展和产业支撑条件的基础上，提出了我国可再生能源中长期和长远期的发展愿景、目标、路线图、保障政策措施和建议等。 2011年3月12日，受日本大地震影响，福岛第一核电站损毁极为严重，大量放射性物质泄漏到外部。福岛第一核电站严重泄漏辐射，800多名工作人员大部分已撤离，但广受媒体褒扬的“福岛50人”仍然留守。其中一名志愿者说 ： 核电的未来，就在于我们怎样处理这件事。我会带着使命感前去 …… 但是，福岛核事故之后，我国暂缓审批新核电项目。同时，对内陆核电建设的争议更加明显。 业内人士强调“唯有安全的前提下高效发展核电，核能作为未来我国经济社会发展所需要的重要支撑性能源的优势才能体现出来。但是内陆核电的建设，还是要期待《原子能法》及子法、核安全规划等出台后，才能明确一些东西。” 核电成为近几十年来备受世界各国追捧的替代性能源。目前在全球440个核电站中中国仅占全球3 %， 而 能 源 消 费 却 占 到 了 全 球 能 源 消 费 的20%；中国大陆核电发电量仅占全国总发电量的1.9%，远低于世界平均水平。 而在备受争议的内陆核电站发展问题上，中核集团公司科技委常委张禄庆认为，随着我国经济逐步向内陆发展，内陆能源需求和结构的问题也会凸显，我国内陆必然要发展核电，但要慎之又慎。

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日本核电的后续--东京公园辐射严重超标

热度 1 spetea 2012-6-10 00:08

作为一名核物理研究从业人员,我还是比较关注核技术/核能及其应用的话题的.核能在中国的大力发展,不仅促进了核物理人才的极大需求,也造成了目前中国核物理研究人员的人才紧张局面(包括一些知名大学的核物理人才招聘都受到了影响).作为一名内地普通本科院校对核物理抱有极大热情的核物理基础研究从业人员来说,对此局面及欣喜又无耐.一方面,社会需求的旺盛注定了毕业生就业变得更加容易,另一方面,对于目前我们迫切吸引构建研究组的极大阻力又感到无可奈何. 去年日本东电核动力发生事故的后续影响,一直极为关注.日本的核电事故极大的影响了中国核电的发展.从社会底层到管理层都对核电的发展变得更加慎重.但,从核能发展的大趋势来说,不管是日本还是德国民众的禁核声浪,我都相信核能的发展是人们无可避免的选择.只不过,人们需要用更加审慎的太对对待人们未来的能源需求--核能--人类社会进步不可避免的选择问题. 下面摘要新近网易新闻: 日本通网站报道，日本市民提供的情报称东京葛饰区的都立公园土壤发现辐射量超标，相关部门经过检查，发现每公斤土壤中的放射性物质达到了11万贝克勒尔( 详见网易新闻链接) 。 据悉，东京都议团派出专员到葛饰区的都立水元公园停车场内侧的草坪中进行土壤采样分析，结果发现这些土壤每公斤中含有放射性物质11万2000贝克勒尔。据日本政府规定，若废弃物每公斤辐射量超过8000贝克勒尔则由政府直接处理，而本次检测出的土壤辐射值却远远超过了国家规定的标准。 东京都议团表示这些土壤需要先进行除污过滤，目前相关部门正在就此做进一步调查。 ------------------------ 以下为我们的简短评论: 按照目前核物理界的共识,放射性元素的衰败规律机会不受外界的影响.外界因素包括压力/化合物/密度/形态等.因此,恐怕日本的处理措施只能采取的形式是深埋这种形式了.尽管目前的科研在某些方面发现这些类似的因素可能会影响衰败规律,但自然条件的影响几乎可以忽略.所以按照新闻发布的内容,具体需要埋藏的土壤体积将是未知量.如有最新进展,我们将关注. 我们坚持和平和安全的利用核能,并坚持向公众推广核安全应用知识的推广,从而避免核恐慌和核误知(如,在我校的核科学与技术课程中,有一讲是关于核能的安全应用的:核电站不会发生如同原子弹般的爆炸等原理宣讲,宣传核技术应用的特色和不可取代),另一方面,反对核误解和核讹传(谣言止于智者,了解才会明白).相信这是核物理和核技术从业人员的一个基本素质. 对于日本东电的核电站事故,我们仍然表达谨慎(但并不是禁止)核能和核技术应用的态度.

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读 《由法国核电开发误区引发的思考》

QuentinYue 2012-5-20 19:38

读 《由法国核电开发误区引发的思考》 岳中琦 我国著名的工程地质和岩石力学专家 傅冰骏先生是我的前辈和老师。他今年已 82 高龄了。多年来，他给过我不少指导和帮助。我拜读了不少他写的论文和文章，收获丰富。我对他很尊敬。 今年 4 月，在 中国岩石力学与工程学会主办的《岩石力学与工程动态》 2012 年第 1 期（总第 97 期）第 90 至 97 页，傅先生发表了一篇题目为“由法国核电开发误区引发的思考——与法国原子能和可替代能源委员会主席贝尔纳•毕高先生商榷”的论文。拜读后，我很受感动和教育。 傅先生在论文开始写道：“最近，关于核电安全的讨论不时见诸报端，使笔者不禁联想到去年日本福岛核电站事故发生之后，法国原子能和可替代能源委员会主席贝尔纳•毕高先生在接受记者采访时发表的高见：“法国核电产业几十年来从没有发生过 4 级以上事故”以及“核电安全主要取决于两个方面，一是设备，二是制度” 。毫无疑问，笔者在拜读毕高先生谈话全文之后，很受启发。但对上面提到的意见则不敢完全苟同。笔者认为对核电安全这一复杂的系统工程还应该从更广阔的范围，更深入的层次进行研究。为此，笔者补充提出以下意见与毕高先生商榷，并与有关专家、同行共同探讨。” 傅先生在结束语中写道：“为了实现我国核电开发的可持续发展，在充分吸收、总结国内外经验、教训的基础上不懈奋斗、自主创新无疑是十分必要的。在这方面，作者试图提供一些背景材料，与大家共同探讨。最后，值得大家注意的是：有的超级大国，在能源消耗无度，污染全球环境的同时，正在推行一套双重标准的“环境外交”政策。其实质是：将有毒废物、包括核废物输出到别的国家、尤其是发展中国家时，主张“广大无边，没有国界”；在制止他国污染物入境时，则是“严加防范，苛求有加”。对此我们必须提高警惕。另外，对国外某些高官、权威发表的议论应该认真思考，不可盲从。” 全文请 见 附件 FuBingJun201204.pdf 。 我为傅先生的真知灼见感到由衷的敬佩和高兴，也更加认同傅先生在今年 1 月的“国家强盛成就科学尊严”的论断（参见：光明网 http://tech.gmw.cn/2012-01/31/content_3465926.htm ） 。 2012 年 5 月 20 日 7:20 写成于香港大学黄克兢楼 602 室

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重温Geraldine Ferraro 1984 的一句演讲词（关于核电）

seawan 2012-2-20 21:19

If we leave our children nothing else, let us leave them this Earth as we found it: whole and green and full of life. 假如我们不能给子孙们留下别的什么， 那就请将这个地球一如我们初来之时那样的传给他们： ——完整，绿色，充满生机。

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[转载]“地震+艾琳”让美国核电安全倍受考验

热度 1 杨学祥 2011-9-9 14:02

“地震+艾琳”让美国核电安全倍受考验 北极星电力网新闻中心 2011-9-9 11:55:24 我要投稿 所属频道: 核电 关键词: 美国 核电站 反应堆 北极星核电网讯:美国东部弗吉尼亚州8月下旬发生里氏5.8级地震，撼动整个东海岸。震中附近一座核电站失去外部电源，反应堆紧急停机，另外12座核电站出现异常。 尽管没有出现重大险情，科学家认为，这场“百年一遇”的地震给美国核电业敲响警钟。而之后飓风“艾琳”的来袭，又迫使美国东部地区两座核电站关闭。看来，是时候该对美国核电站做一次全面的体检了。 两座核反应堆自动停机 8月下旬发生的里氏5.8级地震，是弗吉尼亚州自1897年以来所遭遇震级最高的地震，也是美国东海岸67年来最强地震。北安娜核电站距离震中最近，不到24公里，地震后失去厂外电力供应，两座反应堆自动停机，靠柴油发电机维持燃料棒冷却作业。 核电站宣布进入警戒状态。这是美国核安全管理委员会4级紧急情况中危急水平第二低的级别。运营商自治领资源公司说，核电站没有遭受“严重”损伤，正评估反应堆是否在地震中受损或因机械故障停机。 核安全管理委员会发言人罗格middot;汉纳说，这座核电站配备4台柴油发电机，其中一台因冷却剂泄漏而未能运转。自治领资源公司说，已经启用备用的第五台发电机。 汉纳说：“眼下情况并不危急。他们能以现有发电机维持所有安全系统运转。”反应堆安全停机，不对公众构成威胁，但不清楚厂外电源何时恢复或反应堆何时重启。 北卡罗来纳州、弗吉尼亚州、马里兰州、宾夕法尼亚州、新泽西州、密歇根州12座核电站宣布出现“异常事件”，这是危急水平最低级别。其中，卡尔弗特悬崖核电站距离首都华盛顿最近，按照运营商的说法状态稳定，百分之百具备发电能力。 “艾琳”让核电站雪上加霜 经过地震洗礼，飓风“艾琳”几天后又如期而至。这场被奥巴马称为“极其危险”的飓风已经迫使美国东部地区两座核电站关闭，并有大约300万户家庭和企业遭遇大规模停电。 美国星座核能集团称，其下属的位于马里兰的卡尔弗特悬崖核电站已经关闭。一阵强风将该核电站的铝制墙壁刮下了一大片，而该墙与核电站最重要的变压器相邻。该核电站已宣布进入应急响应中最低级别的“异常事件”状态。 星座核能集团在声明中表示，事发核电站现场已有一个“大事件应急响应小组”在密切监控，美国核安全管理委员会也已派两名代表到现场。该公司表示，上述核电站的设计能够承受极端天气，目前是安全的。该公司将继续监控飓风“艾琳”的袭击。 美国核安全管理委员会公布的美国东部14个核电机组的状态显示，目前美国东部共有4个核电机组被迫关闭，除上述两座核电站外，位于弗吉尼亚州路易莎县的北安娜电站内两个核反应堆在8月23日5.8级地震中自动关闭，迄今未恢复正常。 另据美国东部各大电力公司的统计，该地区大约有300万户家庭和企业遭遇大停电。 核电站风险高于预计 福岛核事故教训之一，是地震和海啸威力超出核电站抗震和防海啸能力设计。一旦失去外部电源，只能靠备用系统应急，安全性将大大降低。 关注全球问题科学家联盟主张加强核电监管，联盟成员埃德温middot;莱曼说：“里氏5.8级地震的震级已经接近设计基准，令人忧虑。如果福岛事件还算不上警钟，那么核管理委员会和核电业这次真得着手检查国内所有核电站的抗震能力。” 许多核电专家认为，美国核电站建造时相对于设计标准有较大误差。核管理委员会去年检查发现，地震对核电站构成的风险高于先前预计，包括北安娜核电站在内，地震对落基山脉以东27座核电站反应堆构成潜在危害。 1979年宾州三里岛核电站事故时，维克托middot;吉林斯基是核管理委员会专员。他担心，虽然人们对地震的认识加深，像北安娜那样的核电站却没有重新接受评估。 “重要的是依照现有知识检查核电站抗震设计。”吉林斯基说，“相反，核管理会员一直在没有任何真正安全评议的情况下向核电站发放延期运营执照；他们不质疑任何当初发执照时的条件，只检查电站是否有处理旧设备的方案。这是不负责任的做法。” 北安娜核电站距离首都华盛顿大约137公里，共两座反应堆，发电能力1800兆瓦，为45万户家庭供电。 两座反应堆分别于1978年和1980年获得商业运营执照。这家企业发言人威廉middot;霍尔承认，那个时候，一些系统设计时并不要求考虑抗震。 来自：环球周刊 http://news.bjx.com.cn/html/20110909/308650.shtml

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风机倒了，高铁停了，下一个会是核电吗？

热度 28 Jacking 2011-7-15 23:56

风机，高铁，核电，这是被国人寄予厚望的三大产业。低碳经济，高新科技，自主创新，一个个让人兴奋的概念，一次次国家产业规划的调整，一项项重大工程的上马，确实很难让处在其中的决策者保持者理性的和清醒的头脑。 都是世界第一 我国风电装机容量从 2002 年年底的 45 万千瓦一路激增，到 2010 年年底总装机容量已经突破 4000 万千瓦。中国风机 8 年间增长了 88 倍，已经超过美国，成为全球风电装机的世界第一。 2007 年 4 月，中国还没有真正的高铁， 2010 年 12 月，中国高铁运营里程已达到 7531 公里。在不到四年的时间里，中国高铁已经占了世界高铁里程的 30% 以上，成为世界高铁运营和在建规模的世界第一。 我国现有核电装机容量约 1300 万千瓦（ 13 个反应堆），而按国家的规划，到 2020 年要达到 7000 到 8000 万千瓦（约 80 个反应堆），甚至有提出到 2025 年超越美国（超过 100 个反应堆），成为核电装机容量世界第一。 质量是否过关？ 去年年底，各大媒体相继报道了我国风机故障的问题，如《南方周末》报道的 《中国风机折翼》 ；中新网的 《风机质量问题引发忧虑 专家呼吁加强政策引导》 ；中国经营报的 《国内风机质量问题出现隐忧 能源局组织展开专题调查》 。 最近，各大媒体又相继报道了京沪高铁 4 天 3 故障的新闻，如央视 7 月 14 日的 《新闻 1+1 》 。 从风机和高铁来看，“大跃进”式的发展的确难以保证必要的质量。核电还处在大规模建设中，未来是否会出现问题，现在很难估计。 为何需要如此之快？ 如果把一个产业看做一个蛋糕，那么国家已经把这个蛋糕拿出来了。但是，风机，高铁，尤其是核电这三块蛋糕并不是随随便便都能够吃的。这是真正的高科技产业，除了具体的市场之外，还要以整个国家的制造水平为前提，要以相关人才为基础，要以相关制度为保障。 而在当下的中国，在这种圈地式竞争下，谁能真正静下心来花个十年八年开发核心技术，谁能真正静下心来制定长远的人才战略规划，谁能真正静下心来制定确实可靠的质量体系保证制度？ 风机，高铁的问题已经暴露，是否应该给予中国核电建设必要的警示呢？

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[转载]公众对核电理解的十大误区

Jacking 2011-7-10 10:21

公众对核电理解的十大误区 发表于3 天前 | 作者: wukingp | 分类: 博文观点 , 译稿 | 破蛋日:2011年07月07日 | 流行热度: 33 views° 误区1：美国人每年的核辐射大部分来自于核电站 事实：我们被自然发生的辐射包围其中。美国人每年实际来自核能的辐射其实只占其年平均辐射的0.005%；这个辐射量低于来自煤辐射的1% ，低于一次横跨美国空中飞行辐射的0.5%，也就只相当于一年吃一只香蕉所受的辐射那么多 。（编者按：每吃一根香蕉，人体内将增加0.05毫克具有放射性的钾40）。 误区2：核反应堆可以像核弹一样爆炸 事实：反应堆完全不可能像核武器那样爆炸；核武器包含有很特殊的材料而且需要特定的配置，这两者都不存在于一个核反应堆中。 误区3：核能对环境有害 事实：核反应堆在运行期间没有温室气体排放。在他们释放能量的全部寿命中,其结果相比可再生能量的形式排放就如风能和太阳能 。不过，相对于其他形式的能量，核能需要占用更少的土地。 误区4:核能不安全 事实：核能同等安全或安全于任何其他形式的可供选择能源。在美国商业核电的50年历史中，没有任何一个公众成员曾经因核电受伤或者死亡。事实上,最近的研究表明,工作在核电站里比办公室还要安全 。 误区5：对于产生的大量核废料我们束手无策 事实：在过去50年里，每个核电厂产生的所有乏燃料,可以填补一个深度小于10码的足球场,而96%的这种“废料”是可再生循环的 。目前所有的乏燃料都安全储存着。美国国家科学院和各个主要国家的等效科学顾问团都支持地质处置废弃物安全，因此其成为世界上最受欢迎的最终处理方法 。 误区6：大部分美国人都不支持核能 事实：在2009年进行的调查发现，有70％的美国人支持核电 。此外，84％的美国人认为核能可作为未来电力的重要来源，70％的人会接受在最近的核电厂区建一个新的反应堆。 误区7：美国的“切尔诺贝利型”事故会杀死数千人 事实：切尔诺贝利型事故在苏联之外应该不会再发生，因为这种堆型从未在美国建造或经营。在切尔诺贝利事故已知死亡大多是紧急第一反应者 。已知受到了高辐射剂量的人群中，由于癌症发病率的上升太小以致于无法衡量其他因素导致的癌症，如空气污染和使用烟草。 误区8：核废料不能被安全的运输 事实：目前乏燃料是被卡车、铁路、船舶安全地运送。迄今为止，已有数千运出货量无泄漏或特别设计的桶产生裂缝 。 误区9：乏燃料10000年内都是致命的 事实：乏燃料可以循环再造成为新的燃料和副产品 。来自这一过程的大部分废料将需要存储少于300年的时间。最后，不到1％的具有长达10000年的放射性。这部分并不比在自然界中发现的一些物体放射性要强，并且可以很容易地屏蔽，以保护人类和野生动物。 误区10：核能并不能减少我们对国外石油的依赖 事实：如今核能产生的电可以驱动电动火车和地铁以及汽车。它被用于推动船舶也有超过50年的历史。自从它不被限制使用于军事船只和冰断路器，核电使用会继续增加。在短期来看，核电可以为扩大集体运输和插入式混合动力汽车提供电力。小型模块化反应堆可以给夏威夷，波多黎各，楠塔基特和关岛等依赖进口石油来运行电网的岛屿提供电源。在长期来看，核电可以生产用于燃料电池和氢合成液体燃料的使用来直接降低我们对外国石油的依赖。 参考文献： National Council on Radiation Protection and Measurements No. 92 and 95 CDR Handbook on Radiation Measurement and Protection P.J. Meier, “Life-Cycle Assessment of Electricity Generation Systems and Applications for Climate Change Policy Analysis,” 2002 Nuclear Energy Institute ( www.nei.org ) K.S. Krane, Introductory Nuclear Physics, John Wiley and Sons, 1988 Progress Towards Geologic Disposal of Radioactive Waste: Where do We Stand? , Nuclear Energy Agency, OECD report, 1999 ( http://www.nea.fr/rwm/reports/1999/progress.pdf ) Perspectives on Public Opinion, NEI publication, June 2008 Chernobyl Forum reports 20-year findings, offers recommendations, Nuclear News, Oct-05 DOE Fact Sheet ( http://www.ocrwm.doe.gov/factsheets/doeymp0500.shtml ) K.S. Krane, Introductory Nuclear Physics, John Wiley and Sons, 1988 来源： http://www.ans.org/pi/resources/myths/ 翻译：核技术网摘

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[转载]我国核电面临的资源、技术、安全问题与挑战

sunapple 2011-7-4 20:01

1. 我国发展核电的必然性 能源是社会和经济发展的基础 , 是人类生活和生产要素。随着社会的发展，能源的需求在不断扩大。核能不仅单位能量大，而且资源丰富，是公认的唯一现实的可大规模替代常规能源的清洁、经济能源。 国际原子能机构（ IAEA ）组织 2003 年 5 月统计，全球正在运行的核电机组到 2002 年底共有 441 座，总发电能力为 3597TW ，发电量约占全世界总发电量的 16% ，即约为总发电量的 1/6 。目前全世界还有 32 座核电机组正在兴建。 我国一次能源分布极为不均匀， 70% 的煤炭资源分布在西北地区，水电资源主要分布在西南地区，而经济发达的东南沿海地区，煤炭资源仅占全国的 1% ，水电资源不足 6% 。全国铁路运输能力的 40% 和水运总量的 1/3 用于煤炭运输。至 2000 年底，我国发电装机容量达到 319320MW ，其中水电 79350MW 占 24.9% ；火电 237540MW 占 74.4% ；核电 2100MW ，占 0.7% ；风力、太阳能等新能源发电约 330MW 。 我国核电在今后十年内会有快速的发展，据有关报道，在 2020 年前，力争使核电的发电总量从现在的 900 万千瓦增加到 4000 万千瓦，占我国发电装机容量的比例从 1.5% 增加到 4% 。也就是说在今后十几年中，中国要兴建一批核电站。 2002年俄核俄州核电厂硼酸腐蚀事故，硼酸在6英寸厚钢制封头上腐蚀一个足球大的孔洞。 （图片来源： The New York Times reports ； http://www.treehugger.com/files/2010/06/nuclear-reactor-eaten-leaky-acid-again.php ） 日本 Tsuruga-2 稳压器仪表管咀发现硼结晶并确认是 PWSCC 引起的。这是最近一起稳压器泄漏事件，稳压器的上部仪表管咀和底部的加热套管处所用材料有 600 合金，其 PWSCC 也值得关注。 全世界范围内采用 600 合金作传热管的蒸汽发生器由于一回路侧、二回路侧的应力腐蚀开裂问题，大部分不得不整体更换蒸汽发生器。由于蒸汽发生器更换所需要的工期长，维修代价非常大。 除了核安全屏障外，其它设备的腐蚀损坏同样对核电站的安全运行造成影响，特别是公众形象。例如二回路设备高能设备的腐蚀，象汽轮机的冲蚀，二回路管到的流体加速腐蚀（ FAC ），这些设备如果腐蚀程度很深的话往往会造成设备的严重损坏或人员伤亡。 最近日本 Mihama-3 核电站二回路给水管线的破裂大量蒸汽外喷导致 5 人死亡，几十人受伤的事件，就是由于二回路管道的流体加速腐蚀造成的。该事件虽然与核安全无关，但是对核电站在公众中的形象还是造成了很大的损害。 另外冷凝器传热管因腐蚀穿孔泄漏，循环冷却水进入二回路，使二回路水质严重超标，不但影响二回路设备腐蚀速率增加，更重要的是蒸汽发生器的杂质积累变得更加严重。 　 我国广东省深圳市的 大亚湾 核电厂维修检查期间，曾发现一条盛载冷却水的钢管出现裂痕，泄漏微量辐射。（来源 : 2010-11-16 16:16 世界经理人文摘 http://digest.icxo.com/htmlnews/2010/11/16/1423860_0.htm ）。据香港核电投资有限公司董事总经理陈绍雄在回应媒体查询时表示， 大亚 湾 核电厂的一个机组反应堆上月底进行例行大修，工作人员在辅助冷却系统的管道发现问题，上报后拆开组件检查，确认有异常，再通报国家核安全局，验证后评为一级事故。不会影响公众安全。 除了上面讨论的这些设备外，其它设备象与海水接触的循环冷却水系统、大型的储存灌等压力容器、酸碱盐设备等设备的腐蚀都给核电站的安全运行带来影响。 腐蚀产物带来的不良影响主要有两种： 腐蚀产物将沉积在回路的发热部位，如一回路燃料元件棒表面、二回路蒸汽发生器二次侧传热管束表面，会导致热传导不良，积垢部位过热而损坏，而这些部位则是核电站中非常敏感的设备。一回路腐蚀产物因受放射性辐照而活化，变成放射性核素，粘附在设备的内表面非常难以清除，最常见的是钴元素。这给这些设备的维修带来很大的麻烦，会大大增加维修人员吸收的剂量。 3.3 人才短缺 核电人才短缺是个全球性的问题，我国也不例外。中国核能行业协会发布的调查数据表明，过去核电行业发展较为缓慢，但近年来，扩张式发展带来的人才渴求比较强烈。 2015 年的人才需求比较急迫； 2015 年后，随着人才队伍在实际工作中成长，人才将进入饱和期，人才需求趋于平稳。核电人才专业性非常强，企业培养一名成熟的核电人才一般需要 8 ～ 10 年的时间。 核电站投入运营后，两台百万千瓦级核电机组需要 800 ～ 1000 人的队伍，其中核相关专业需要约 400 人。有预测显示，按照目前核电的发展速度，到 2020 年总共需要近 5000 名核专业技术人员。我国目前只有 清华大学、上海交通大学、西安交通大学和哈尔滨船舶工程学院 等 4 个高校设有核动力相关专业，培养的人才远远满足不了未来核电发展对人才的需求。近几年，随着大批新建核电项目开工，高端人才不断稀释，新人成长缺乏足够的培训和积累。与此同时，一批有经验的技术和管理人才陆续退休，我国核电行业普遍出现了人才资源短缺。 未来我国核电规模发展面临的挑战还体现在核电制造水平不高、安全监管能力薄弱和核燃料后处理能力不足等方面。总的来看，各地在核电项目的规划建设中要统筹考虑好核电发展与人才、燃料、制造等方面的关系，地方发展核电的梦想与现实间的距离还是越小越好。 “ 现在核电 产 业 链上的 各个环节都非常缺人 ，不光是核电站的建设缺人，核电技术的研发、核燃料的供应和处理等也非常缺人。 ”“ 核物理方向的人才并不短缺，相比而言， 更缺少核工程方向的人才。 ”“ 核工程方向不缺中高层，缺少一线和低端的技术人才 。 ” 所缺少的一线和低端的技术人才包括： 核电管理方面，核电现场的运营管理、整个施工现场的管理、操作员的管理，安全控制、计划安排和保证，以及设备维护 等方面都非常缺人。核电建设方面，整个建设场面的控制、各个部门分工和衔接等，也缺少一大批专业人才。 3.4 核废物无法处理 俄罗斯人将核废料放置在靠近芬兰的海底，曾出现核泄漏，导致芬兰人夜不能寐。 核电跃进，核废物处理亟待解决（ 2010 年 12 月 06 日 17:55:03 来源： 瞭 望东方周刊） 。核电跃进，核废物 “ 老无所依 ” 。核电大建设席卷中国沿海和内陆，涉及重大安全的核废物处置环节却在核电产业链上留下空白。 核能虽是清洁能源，但其产生的废物不仅不清洁，甚至非常危险。根据放射性的不同，核废物分为高放废物和中低放废物。其中，反应堆用过的核燃料称为乏燃料，具有极高放射性，核电站使用过的工作服、手套、废弃退役的仪器设备等则属于中低放废物。尽管乏燃料只占废物的 1% ，但却对人体危害极大。其中一种被称为钚的核素，只需摄入 10 毫克就能致人死亡。根据规划，我国 2020 年建成的 70 个反应堆，加上当时在建的 30 个反应堆，全寿期 (60 年 ) 产生的乏燃料将为 14 万吨。而目前， 由于中国的高放射性核废物的处置研究还属于初级阶段，所有的乏燃料都暂存在核电站自建的硼水池中，急切等待一个永久性的处置库安身 。中国对中低放废物已经有了较为成熟的处置技术，不论是固体核废料还是液体核废料，都先进行固化处理，然后装进 200 升的不锈钢桶，放在近地表的处置库。目前，中国已建成了两个中低放废物处置场：位于甘肃玉门隶属于中国核工业集团的西北处置场、位于广东北龙由中国广东核电集团建造的华南处置场。高放废物的处置则是一个世界性难题。乏燃料中的众多放射性元素都拥有数以万年计的半衰期，长的约为 210 万年，短的也有近 500 年。对于高放废物的处置，科学家曾提出 “ 太空处置 ” 、 “ 深海沟处置 ” 、 “ 岩石熔融处置 ” 等方案，但从工程技术的角度来说，唯一可行的是深部地质处置，也就是 “ 挖坑埋 ” ：将乏燃料废液制成玻璃化的固体，装入可屏蔽辐射的金属罐中，放进位于地下 500 ～ 1000 米的处置库内。 “ 考虑到处置库中的废物毒性大，半衰期长，要求处置库的安全评价期限至少要达到 1 万年。这是目前任何工程所没有的要求。 ” 王驹说， “ 从工程技术的角度来说没有本质的难题，关键问题在选址，也就是如何向监管部门和社会公众证明埋在这里是绝对安全的。 ” 3.5 核废料归宿难觅 美国已明确将于 2017 年建成尤卡山高放废物处置库，芬兰也将于 2020 年建成乏燃料处置库。但中国的高放废物处置库仍没落定。早在十几年前，负责为高放废物处置库选址的核工业北京地质研究院已经圈定了华东、华南、西南、内蒙古、西北和新疆这 6 个预选区。在进行初步比较后，焦点聚集在了甘肃北山地区。 1989 年，北京地质研究院的选址队开始踏入北山。北山是中国最适合建造高放废物处置库的地方：这里人少、经济极不发达、地壳稳定、花岗岩体规模巨大完整、干旱、地下水流速缓慢，一切都切合选址标准。北山是国内目前工作程度最深的场址。 1989 年以来的研究成果表明，该区目前没有颠覆性问题，是一个有远景的预选区。但是，北山并非板上钉钉。除了北山外，其他 5 个区域的钻孔调查也即将开始，然后在几个点中平行比选，挑出三个最好的，再从中选一。备选区域可能在内蒙古和新疆。因为涉及地质、水文、气象、生态等复杂因素，北山之所以没有最后确定下来，也是因为各方对它的看法还没有完全统一，有人持不同意见。 （ http://news.xinhuanet.com/observation/2010-12/06/c_12853051.htm ） 1986 年初夏，建设中的秦山一期核电站进入核反应堆安全壳施工阶段（秦山核电公司资料照片）。 2005 年 1 月 15 日是我国核工业创建 50 周年纪念日。 2. 我国核电现状 核电工业是一个技术密集型高科技产业，也是一个国家综合实力的象征。我国核电站建设坚持 “ 以我为主、中外合作 ” 的方针逐步推动国产化相结合，实现自主设计、自主制造、自主建设、自主营运的发展目标。 20 世纪 80 年代初开始，我国自行设计建造了秦山核电站，利用外资、引进国外技术、设备及管理经验合作建造了大亚湾核电站。九五期间，我国相继建成了秦山二期、秦山三期核电站，岭澳核电站，引进俄罗斯技术合作建造的田湾核电站也即将投入商业运营。十五期间，岭澳二期、浙江三门核电站、广东台山核电站已经投入建设准备，山东海阳、辽宁大连及湖南、重庆、甘肃等省也陆续开始核电站建设的调研工作。 我国已运营和核准的核电机组达 4393 万千瓦，超过国务院批准的 2020 年核电 4000 万千瓦的装机规模（ 2010 年 8 月底）。我国核电站正在运行的有 13 台，在建的有 26 台（中央电视台 2010 年 12 月 13 日）。全国已完成核电厂址初步可行性研究，准备新上的核电项目总规模为 2 亿多千瓦。截至 2011 年 9 月底，国务院已核准 34 台核电机组，装机容量 3692 万千瓦，其中已开工在建机组达 25 台、 2773 万千瓦，是全球核电在建规模最大的国家。到 2015 年，我国将形成 “ 东中部核电带 ” ，即在辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、广西、海南等沿海省区加快发展核电；稳步推进江西、湖南、湖北、安徽、吉林等中部省份内陆核电项目。 3. 我国核电面临的问题与挑战 3.1 铀资源不足 资源的瓶颈可能成为限制中国核电装机容量继续增长的主要因素。中国的铀矿储量并不给力。中国核能行业协会公布的数据显示，中国现在已探明的铀矿储量只够 2020 年 1/3 的用量。中国铀矿储量基本满足 2020 年核电装机容量达到 4000 万千瓦的需要。如果我国实现超常规发展，将来需要依赖进口。很多人用油气进口的惯性思维来推断中国可通过进口来满足国内核电项目对铀资源的需求。实际上，铀矿的贸易严格受国际原子能机构的监控。目前还没有任何一个西方发达国家向中国出口铀。在一些铀资源丰富的非洲国家，西方公司占据了高品质的铀矿。面对中国不断攀升的核电发展目标，国外燃料企业随时可提高燃料价格。由此来看，中国核电发展只有保证了充足通畅的燃料供给，才能考虑进一步扩大装机。如果铀矿资源受控于人，不管建多少核电站，最终都将面临铁矿石一样的困境。 3.2 某些关键材料及技术没掌握 这些关键核电材料包括 核电用不锈钢、锆管，几乎全靠进口； 加工技术包括压力容器 ( 包括蒸发器等 ) 用钢及其特大锻件稳定化生产、热处理、焊接、腐蚀防护。 3.2.1 关键材料 压力容器是核电厂最重要的设备，在核电厂整个寿期内不可更换。 508-3 钢已成为通用选择。我国试制和生产 508-3 钢也已有多年的历史，基本具备满足我国核电厂建设需求的条件。但是，我国并没有完全摸清该钢不同吨位大锻件的最佳化学成分配比、冶金质量精细控制技术、最佳热加工工艺和最佳的热处理工艺，这些严重制约着 508-3 钢特大锻件的稳定化生产。另外，随着构件设计尺寸的加大，应注意到 508-3 钢的淬透性极限问题，否则是无法保证压力容器性能的均匀性和稳定性 。虽然具有更好淬透性的压力容器用钢正在开发之中，但要积累足够的辐照后的数据需要时间。 蒸汽发生器用耐蚀合金 Inconel690 管。近年来的核电厂运行实践证明，相对而言， Inconel690 因其具有较好的抗应力腐蚀性能是目前最适用压水堆核电机组蒸汽发生器的传热管材料。我国目前不能进行这种钢管的工业规模生产，核电厂建设全部依靠进口。 2007 年 6 月 28 日宝钢股份公司和江苏宜兴银环精密钢管厂合资在江苏宜兴成立了宝银特种钢管有限责任公司 , 我国在生产装备上将具备生产核用高质量 Inconel690 管的能力。但这只是迈出了核用高质量 Inconel690 管国产化的关键一步，我国仍然需要组织各方科研力量，结合生产实际情况，解决现场制造中的诸多难题以及服役环境下可能出现的问题。 300 系列奥氏体不锈钢。核电厂反应堆一般多选用奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢在水堆中的应用主要包括：堆芯结构件、堆内元件、压力容器内壁堆焊层、一二回路冷却循环系统、汽轮机部件等。从不锈钢生产线装备水平而言，我国太原钢铁公司和宝钢股份不锈钢分公司目前处于世界领先水平。从不锈钢的冶金技术水平而言，我国亦处于世界先进水平。但是，核用不锈钢的生产是个系统工程，从冶金企业出厂时品质优良并不意味着制成反应堆构件后的品质仍然优良。 我国引进的 AP1000 主管道设计采用整体锻造 316LN 异形弯管，不锈钢锭重量达到 90t 左右，存在巨大技术挑战。作为世界上第一个 AP1000 核电站建设的总承包商，美国西屋公司目前正在世界范围内组织 316LN 主管道技术攻关。在工程应用中，奥氏体不锈钢构件易出现应力腐蚀、晶间腐蚀和疲劳腐蚀问题，这些问题与冶金、制造和使用都有关系，这些问题必须得到关注、控制和解决。 3.2.2 焊接材料与技术 焊接材料与技术是核电厂建造最重要的技术之一，没有合理、完善和可行的焊接材料与工艺技术就无法完成核电厂的建造，在工程实践中出现的很多问题都直接或间接地与焊接有关。目前我国在核电厂焊接材料研发和工艺技术方面与国外相比存在着差距，需要组织力量攻关解决，其中包括自动化焊接方法的开发和应用。 3.2.3 材料的腐蚀与防护 腐蚀是核电厂设备结构失效的主要模式之一，目前，核电机组的预期设计寿命是 60 年。为保障核电机组能在整个寿期内安全可靠运行，材料的腐蚀与防护问题是必须面对的长期问题。 核电设备的腐蚀问题是保障核电站安全运行的重要技术之一。根据核电站功能单元，可将核电站的腐蚀分为一回路不锈钢应力腐蚀、腐蚀疲劳；镍基合金腐蚀；二回路 FAC 腐蚀；循环水及 BOP 设备的腐蚀。核电站腐蚀研究的重点是核电站材料的腐蚀，其中镍基合金腐蚀是核电站材料腐蚀研究的核心。目前核电站腐蚀问题的解决依然以对国外技术的引进消化吸收为主，广东核电集团根据我国核电发展的形势，提出 “ 核电技术创新 ” 工程，在引进法国 EDF 、美国 EPRI 防腐蚀技术的基础上，与苏州热工院合作首次建立了核电站设备腐蚀大纲，对核电站腐蚀问题进行系统、全面的管理。 核电站的腐蚀除了海水和海洋大气造成的腐蚀外，二回路中汽轮机的冲蚀、二回路汽水二相管道的流体加速腐蚀、蒸汽发生器的多种腐蚀失效模式的综合、一回路压力边界的高温水应力腐蚀开裂、核岛设备的硼酸腐蚀、高辐照区的辐照应力腐蚀开裂等等都是核电站面临的腐蚀问题，并且根据过去的运行经验来看，它们对核电站的运行安全和经济成本造成了比较大的影响。 由于核电站属于高投入高产出设施，百万千瓦级核电站停堆一天，可损失数十到上百万美元。美国沸水堆和压水堆核电站在 1980-1994 年期间 , 沸水堆再循环管道和压水堆蒸汽发生器管的应力腐蚀破裂是主要原因，估计损失在数百亿美元以上。美国在国会支持下于 1999 年开始对 1998 年度美国由于腐蚀导致的损失进行调查，于 2002 年发表了世界著名的调查报告，美国 1998 年腐蚀的直接耗费是 1379 亿美元，电力系统为 69 亿美元，其中核电 :42 亿美元 ; 火电 :19 亿美元 ; 水电及其它 :1.5 亿美元 ; 输电及分配 :6 亿美元。 腐蚀给核电站安全运行带来的危害可以从三个方面来考虑：（ 1 ）腐蚀使核电站一回路、二回路或其它设备的完整性遭到破坏；（ 2 ）腐蚀产物在回路的发热部位沉积，还有是腐蚀产物受放射线辐照而活化，变成放射性核素；（ 3 ）腐蚀使一回路、二回路或设备完整性遭到破坏。 在现代核电站中，一般都有三道核安全屏障：核燃料包壳、一回路压力边界和安全壳。但是腐蚀对它们的完整性都能产生影响，其中腐蚀能使第一、第二道屏障直接破坏，对安全壳钢内衬也有影响。如燃料元件包壳锆合金的应力腐蚀开裂和高温水腐蚀能使它破损，它破损使裂变产物泄漏到一回路，增加一回路冷却剂的放射性；一回路压力边界镍基合金、不锈钢和低合金钢的一回路水应力腐蚀开裂（ PWSCC ）、硼酸腐蚀、辐照应力腐蚀开裂等等都能使其完整性遭到破坏，致使一回路放射性水泄漏。而蒸汽发生器传热管的破裂则使带放射性的冷却水漏入二回路污染了二次侧的水，并有可能最终带入环境。 这方面主要的案例有： 1991 年法国 Burry-3 核电站十年安全评审对一回路进行水压试验时发现控制棒驱动机构（ CRDM ）贯穿件有应力腐蚀开裂，并且有泄漏。这是最早发现 CRDM 贯穿件存在应力腐蚀开裂。此后，许多国家都加强了对该部位的检查，法国发现类似的事件最多，这可能也是法国电力公司（ EDF ）决定更换其所有有 600 合金的反应堆压力容器顶盖的原因。 2000 年美国 V.C. Summer 核电站发现一回路主管道 A 热管段管咀应力腐蚀开裂，并造成了约 90 公斤硼酸泄漏到安全壳厂房地面。 2002 年美国 Davis Besse 核电站发现反应堆压力容器顶盖 3# 管咀附近的大盖本体金属被硼酸腐蚀了一个大洞，这部分压力边界仅剩下 1cm 厚的不锈钢内衬层，并且在内衬层上也发现了裂纹。 2003 年美国 South Texas Project － 3 核电站发现反应堆压力容器底部贯穿件有应力腐蚀开裂并且有硼酸溶液泄漏。由于此部位温度相对较低，且此部位属于在整个核电站都不能更换的设备或部件之一，此事件还是引起核电界的广泛关注。 3.6 我国内地建核电的隐患 基于上述分析，我国内地建核电的隐患存在以下几点：（ 1 ）核电运行、核燃料、废料运输、储存、保管很难保证不出现意外；天灾人祸都有可能发生，材料的腐蚀属于正常现象，压力容器管道难免发生泄漏；（ 2 ）一旦发生战争，敌人可以捏住我们的命门，一颗导弹就可解决战争；（ 3 ）内地水资源如母亲河长江污染，流域十多个省市将无一幸免；（ 4 ）内地人口稠密，不利于疏散。 4 ． 结语 鉴于前苏联切尔诺贝利、日本今年的特大核事故，欧洲意大利、德国已经放弃核电，鉴于我国核电发展面临的资源短缺、材料装备技术、核电人才和核废料处置等问题和挑战，建议我国正在内地如湖南桃花江等地规划建设核电项目缓建或 停 建。 注 ：本人非核电专家，但对核电的发展很关注。本资料系根据去年秋给本科生上课的教案修改而成，材料都是从网上查找的，有些资料来源可能有疏漏，敬请有关人士指出，并请谅解。

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我国核电面临的资源、技术、安全问题与挑战

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我国核电面临的资源、技术、安全问题与挑战 1. 我国发展核电的必然性 能源是社会和经济发展的基础 , 是人类生活和生产要素。随着社会的发展，能源的需求在不断扩大。核能不仅单位能量大，而且资源丰富，是公认的唯一现实的可大规模替代常规能源的清洁、经济能源。 国际原子能机构（ IAEA ）组织 2003 年 5 月统计，全球正在运行的核电机组到 2002 年底共有 441 座，总发电能力为 3597TW ，发电量约占全世界总发电量的 16% ，即约为总发电量的 1/6 。目前全世界还有 32 座核电机组正在兴建。 我国一次能源分布极为不均匀， 70% 的煤炭资源分布在西北地区，水电资源主要分布在西南地区，而经济发达的东南沿海地区，煤炭资源仅占全国的 1% ，水电资源不足 6% 。全国铁路运输能力的 40% 和水运总量的 1/3 用于煤炭运输。至 2000 年底，我国发电装机容量达到 319320MW ，其中水电 79350MW 占 24.9% ；火电 237540MW 占 74.4% ；核电 2100MW ，占 0.7% ；风力、太阳能等新能源发电约 330MW 。 我国核电在今后十年内会有快速的发展，据有关报道，在 2020 年前，力争使核电的发电总量从现在的 900 万千瓦增加到 4000 万千瓦，占我国发电装机容量的比例从 1.5% 增加到 4% 。也就是说在今后十几年中，中国要兴建一批核电站。 核电示意图 1986 年初夏，建设中的秦山一期核电站进入核反应堆安全壳施工阶段（秦山核电公司资料照片）。 2005 年 1 月 15 日是我国核工业创建 50 周年纪念日。 2. 我国核电现状 核电工业是一个技术密集型高科技产业，也是一个国家综合实力的象征。我国核电站建设坚持 “ 以我为主、中外合作 ” 的方针逐步推动国产化相结合，实现自主设计、自主制造、自主建设、自主营运的发展目标。 20 世纪 80 年代初开始，我国自行设计建造了秦山核电站，利用外资、引进国外技术、设备及管理经验合作建造了大亚湾核电站。九五期间，我国相继建成了秦山二期、秦山三期核电站，岭澳核电站，引进俄罗斯技术合作建造的田湾核电站也即将投入商业运营。十五期间，岭澳二期、浙江三门核电站、广东台山核电站已经投入建设准备，山东海阳、辽宁大连及湖南、重庆、甘肃等省也陆续开始核电站建设的调研工作。 我国已运营和核准的核电机组达 4393 万千瓦，超过国务院批准的 2020 年核电 4000 万千瓦的装机规模（ 2010 年 8 月底）。我国核电站正在运行的有 13 台，在建的有 26 台（中央电视台 2010 年 12 月 13 日）。全国已完成核电厂址初步可行性研究，准备新上的核电项目总规模为 2 亿多千瓦。截至 2011 年 9 月底，国务院已核准 34 台核电机组，装机容量 3692 万千瓦，其中已开工在建机组达 25 台、 2773 万千瓦，是全球核电在建规模最大的国家。到 2015 年，我国将形成 “ 东中部核电带 ” ，即在辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、广西、海南等沿海省区加快发展核电；稳步推进江西、湖南、湖北、安徽、吉林等中部省份内陆核电项目。 3. 我国核电面临的问题与挑战 3.1 铀资源不足 资源的瓶颈可能成为限制中国核电装机容量继续增长的主要因素。中国的铀矿储量并不给力。中国核能行业协会公布的数据显示，中国现在已探明的铀矿储量只够 2020 年 1/3 的用量。中国铀矿储量基本满足 2020 年核电装机容量达到 4000 万千瓦的需要。如果我国实现超常规发展，将来需要依赖进口。很多人用油气进口的惯性思维来推断中国可通过进口来满足国内核电项目对铀资源的需求。实际上，铀矿的贸易严格受国际原子能机构的监控。目前还没有任何一个西方发达国家向中国出口铀。在一些铀资源丰富的非洲国家，西方公司占据了高品质的铀矿。面对中国不断攀升的核电发展目标，国外燃料企业随时可提高燃料价格。由此来看，中国核电发展只有保证了充足通畅的燃料供给，才能考虑进一步扩大装机。如果铀矿资源受控于人，不管建多少核电站，最终都将面临铁矿石一样的困境。 3.2 某些关键材料及技术没掌握 这些关键核电材料包括 核电用不锈钢、锆管，几乎全靠进口； 加工技术包括压力容器 ( 包括蒸发器等 ) 用钢及其特大锻件稳定化生产、热处理、焊接、腐蚀防护。 3.2.1 关键材料 压力容器是核电厂最重要的设备，在核电厂整个寿期内不可更换。 508-3 钢已成为通用选择。我国试制和生产 508-3 钢也已有多年的历史，基本具备满足我国核电厂建设需求的条件。但是，我国并没有完全摸清该钢不同吨位大锻件的最佳化学成分配比、冶金质量精细控制技术、最佳热加工工艺和最佳的热处理工艺，这些严重制约着 508-3 钢特大锻件的稳定化生产。另外，随着构件设计尺寸的加大，应注意到 508-3 钢的淬透性极限问题，否则是无法保证压力容器性能的均匀性和稳定性 。虽然具有更好淬透性的压力容器用钢正在开发之中，但要积累足够的辐照后的数据需要时间。 蒸汽发生器用耐蚀合金 Inconel690 管。近年来的核电厂运行实践证明，相对而言， Inconel690 因其具有较好的抗应力腐蚀性能是目前最适用压水堆核电机组蒸汽发生器的传热管材料。我国目前不能进行这种钢管的工业规模生产，核电厂建设全部依靠进口。 2007 年 6 月 28 日宝钢股份公司和江苏宜兴银环精密钢管厂合资在江苏宜兴成立了宝银特种钢管有限责任公司 , 我国在生产装备上将具备生产核用高质量 Inconel690 管的能力。但这只是迈出了核用高质量 Inconel690 管国产化的关键一步，我国仍然需要组织各方科研力量，结合生产实际情况，解决现场制造中的诸多难题以及服役环境下可能出现的问题。 300 系列奥氏体不锈钢。核电厂反应堆一般多选用奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢在水堆中的应用主要包括：堆芯结构件、堆内元件、压力容器内壁堆焊层、一二回路冷却循环系统、汽轮机部件等。从不锈钢生产线装备水平而言，我国太原钢铁公司和宝钢股份不锈钢分公司目前处于世界领先水平。从不锈钢的冶金技术水平而言，我国亦处于世界先进水平。但是，核用不锈钢的生产是个系统工程，从冶金企业出厂时品质优良并不意味着制成反应堆构件后的品质仍然优良。 我国引进的 AP1000 主管道设计采用整体锻造 316LN 异形弯管，不锈钢锭重量达到 90t 左右，存在巨大技术挑战。作为世界上第一个 AP1000 核电站建设的总承包商，美国西屋公司目前正在世界范围内组织 316LN 主管道技术攻关。在工程应用中，奥氏体不锈钢构件易出现应力腐蚀、晶间腐蚀和疲劳腐蚀问题，这些问题与冶金、制造和使用都有关系，这些问题必须得到关注、控制和解决。 3.2.2 焊接材料与技术 焊接材料与技术是核电厂建造最重要的技术之一，没有合理、完善和可行的焊接材料与工艺技术就无法完成核电厂的建造，在工程实践中出现的很多问题都直接或间接地与焊接有关。目前我国在核电厂焊接材料研发和工艺技术方面与国外相比存在着差距，需要组织力量攻关解决，其中包括自动化焊接方法的开发和应用。 3.2.3 材料的腐蚀与防护 腐蚀是核电厂设备结构失效的主要模式之一，目前，核电机组的预期设计寿命是 60 年。为保障核电机组能在整个寿期内安全可靠运行，材料的腐蚀与防护问题是必须面对的长期问题。 核电设备的腐蚀问题是保障核电站安全运行的重要技术之一。根据核电站功能单元，可将核电站的腐蚀分为一回路不锈钢应力腐蚀、腐蚀疲劳；镍基合金腐蚀；二回路 FAC 腐蚀；循环水及 BOP 设备的腐蚀。核电站腐蚀研究的重点是核电站材料的腐蚀，其中镍基合金腐蚀是核电站材料腐蚀研究的核心。目前核电站腐蚀问题的解决依然以对国外技术的引进消化吸收为主，广东核电集团根据我国核电发展的形势，提出 “ 核电技术创新 ” 工程，在引进法国 EDF 、美国 EPRI 防腐蚀技术的基础上，与苏州热工院合作首次建立了核电站设备腐蚀大纲，对核电站腐蚀问题进行系统、全面的管理。 核电站的腐蚀除了海水和海洋大气造成的腐蚀外，二回路中汽轮机的冲蚀、二回路汽水二相管道的流体加速腐蚀、蒸汽发生器的多种腐蚀失效模式的综合、一回路压力边界的高温水应力腐蚀开裂、核岛设备的硼酸腐蚀、高辐照区的辐照应力腐蚀开裂等等都是核电站面临的腐蚀问题，并且根据过去的运行经验来看，它们对核电站的运行安全和经济成本造成了比较大的影响。 由于核电站属于高投入高产出设施，百万千瓦级核电站停堆一天，可损失数十到上百万美元。美国沸水堆和压水堆核电站在 1980-1994 年期间 , 沸水堆再循环管道和压水堆蒸汽发生器管的应力腐蚀破裂是主要原因，估计损失在数百亿美元以上。美国在国会支持下于 1999 年开始对 1998 年度美国由于腐蚀导致的损失进行调查，于 2002 年发表了世界著名的调查报告，美国 1998 年腐蚀的直接耗费是 1379 亿美元，电力系统为 69 亿美元，其中核电 :42 亿美元 ; 火电 :19 亿美元 ; 水电及其它 :1.5 亿美元 ; 输电及分配 :6 亿美元。 腐蚀给核电站安全运行带来的危害可以从三个方面来考虑：（ 1 ）腐蚀使核电站一回路、二回路或其它设备的完整性遭到破坏；（ 2 ）腐蚀产物在回路的发热部位沉积，还有是腐蚀产物受放射线辐照而活化，变成放射性核素；（ 3 ）腐蚀使一回路、二回路或设备完整性遭到破坏。 在现代核电站中，一般都有三道核安全屏障：核燃料包壳、一回路压力边界和安全壳。但是腐蚀对它们的完整性都能产生影响，其中腐蚀能使第一、第二道屏障直接破坏，对安全壳钢内衬也有影响。如燃料元件包壳锆合金的应力腐蚀开裂和高温水腐蚀能使它破损，它破损使裂变产物泄漏到一回路，增加一回路冷却剂的放射性；一回路压力边界镍基合金、不锈钢和低合金钢的一回路水应力腐蚀开裂（ PWSCC ）、硼酸腐蚀、辐照应力腐蚀开裂等等都能使其完整性遭到破坏，致使一回路放射性水泄漏。而蒸汽发生器传热管的破裂则使带放射性的冷却水漏入二回路污染了二次侧的水，并有可能最终带入环境。 这方面主要的案例有： 1991 年法国 Burry-3 核电站十年安全评审对一回路进行水压试验时发现控制棒驱动机构（ CRDM ）贯穿件有应力腐蚀开裂，并且有泄漏。这是最早发现 CRDM 贯穿件存在应力腐蚀开裂。此后，许多国家都加强了对该部位的检查，法国发现类似的事件最多，这可能也是法国电力公司（ EDF ）决定更换其所有有 600 合金的反应堆压力容器顶盖的原因。 2000 年美国 V.C. Summer 核电站发现一回路主管道 A 热管段管咀应力腐蚀开裂，并造成了约 90 公斤硼酸泄漏到安全壳厂房地面。 2002 年美国 Davis Besse 核电站发现反应堆压力容器顶盖 3# 管咀附近的大盖本体金属被硼酸腐蚀了一个大洞，这部分压力边界仅剩下 1cm 厚的不锈钢内衬层，并且在内衬层上也发现了裂纹。 2003 年美国 South Texas Project － 3 核电站发现反应堆压力容器底部贯穿件有应力腐蚀开裂并且有硼酸溶液泄漏。由于此部位温度相对较低，且此部位属于在整个核电站都不能更换的设备或部件之一，此事件还是引起核电界的广泛关注。 2002年俄核俄州核电厂硼酸腐蚀事故，硼酸在6英寸厚钢制封头上腐蚀一个足球大的孔洞。 （图片来源： The New York Times reports ； http://www.treehugger.com/files/2010/06/nuclear-reactor-eaten-leaky-acid-again.php ） 日本 Tsuruga-2 稳压器仪表管咀发现硼结晶并确认是 PWSCC 引起的。这是最近一起稳压器泄漏事件，稳压器的上部仪表管咀和底部的加热套管处所用材料有 600 合金，其 PWSCC 也值得关注。 全世界范围内采用 600 合金作传热管的蒸汽发生器由于一回路侧、二回路侧的应力腐蚀开裂问题，大部分不得不整体更换蒸汽发生器。由于蒸汽发生器更换所需要的工期长，维修代价非常大。 除了核安全屏障外，其它设备的腐蚀损坏同样对核电站的安全运行造成影响，特别是公众形象。例如二回路设备高能设备的腐蚀，象汽轮机的冲蚀，二回路管到的流体加速腐蚀（ FAC ），这些设备如果腐蚀程度很深的话往往会造成设备的严重损坏或人员伤亡。 最近日本 Mihama-3 核电站二回路给水管线的破裂大量蒸汽外喷导致 5 人死亡，几十人受伤的事件，就是由于二回路管道的流体加速腐蚀造成的。该事件虽然与核安全无关，但是对核电站在公众中的形象还是造成了很大的损害。 另外冷凝器传热管因腐蚀穿孔泄漏，循环冷却水进入二回路，使二回路水质严重超标，不但影响二回路设备腐蚀速率增加，更重要的是蒸汽发生器的杂质积累变得更加严重。 　 我国广东省深圳市的 大亚湾 核电厂维修检查期间，曾发现一条盛载冷却水的钢管出现裂痕，泄漏微量辐射。（来源 : 2010-11-16 16:16 世界经理人文摘 http://digest.icxo.com/htmlnews/2010/11/16/1423860_0.htm ）。据香港核电投资有限公司董事总经理陈绍雄在回应媒体查询时表示， 大亚 湾 核电厂的一个机组反应堆上月底进行例行大修，工作人员在辅助冷却系统的管道发现问题，上报后拆开组件检查，确认有异常，再通报国家核安全局，验证后评为一级事故。不会影响公众安全。 除了上面讨论的这些设备外，其它设备象与海水接触的循环冷却水系统、大型的储存灌等压力容器、酸碱盐设备等设备的腐蚀都给核电站的安全运行带来影响。 腐蚀产物带来的不良影响主要有两种： 腐蚀产物将沉积在回路的发热部位，如一回路燃料元件棒表面、二回路蒸汽发生器二次侧传热管束表面，会导致热传导不良，积垢部位过热而损坏，而这些部位则是核电站中非常敏感的设备。一回路腐蚀产物因受放射性辐照而活化，变成放射性核素，粘附在设备的内表面非常难以清除，最常见的是钴元素。这给这些设备的维修带来很大的麻烦，会大大增加维修人员吸收的剂量。 3.3 人才短缺 核电人才短缺是个全球性的问题，我国也不例外。中国核能行业协会发布的调查数据表明，过去核电行业发展较为缓慢，但近年来，扩张式发展带来的人才渴求比较强烈。 2015 年的人才需求比较急迫； 2015 年后，随着人才队伍在实际工作中成长，人才将进入饱和期，人才需求趋于平稳。核电人才专业性非常强，企业培养一名成熟的核电人才一般需要 8 ～ 10 年的时间。 核电站投入运营后，两台百万千瓦级核电机组需要 800 ～ 1000 人的队伍，其中核相关专业需要约 400 人。有预测显示，按照目前核电的发展速度，到 2020 年总共需要近 5000 名核专业技术人员。我国目前只有 清华大学、上海交通大学、西安交通大学和哈尔滨船舶工程学院 等 4 个高校设有核动力相关专业，培养的人才远远满足不了未来核电发展对人才的需求。近几年，随着大批新建核电项目开工，高端人才不断稀释，新人成长缺乏足够的培训和积累。与此同时，一批有经验的技术和管理人才陆续退休，我国核电行业普遍出现了人才资源短缺。 未来我国核电规模发展面临的挑战还体现在核电制造水平不高、安全监管能力薄弱和核燃料后处理能力不足等方面。总的来看，各地在核电项目的规划建设中要统筹考虑好核电发展与人才、燃料、制造等方面的关系，地方发展核电的梦想与现实间的距离还是越小越好。 “ 现在核电 产 业 链上的 各个环节都非常缺人 ，不光是核电站的建设缺人，核电技术的研发、核燃料的供应和处理等也非常缺人。 ”“ 核物理方向的人才并不短缺，相比而言， 更缺少核工程方向的人才。 ”“ 核工程方向不缺中高层，缺少一线和低端的技术人才 。 ” 所缺少的一线和低端的技术人才包括： 核电管理方面，核电现场的运营管理、整个施工现场的管理、操作员的管理，安全控制、计划安排和保证，以及设备维护 等方面都非常缺人。核电建设方面，整个建设场面的控制、各个部门分工和衔接等，也缺少一大批专业人才。 3.4 核废物无法处理 俄罗斯人将核废料放置在靠近芬兰的海底，曾出现核泄漏，导致芬兰人夜不能寐。 核电跃进，核废物处理亟待解决（ 2010 年 12 月 06 日 17:55:03 来源： 瞭 望东方周刊） 。核电跃进，核废物 “ 老无所依 ” 。核电大建设席卷中国沿海和内陆，涉及重大安全的核废物处置环节却在核电产业链上留下空白。 核能虽是清洁能源，但其产生的废物不仅不清洁，甚至非常危险。根据放射性的不同，核废物分为高放废物和中低放废物。其中，反应堆用过的核燃料称为乏燃料，具有极高放射性，核电站使用过的工作服、手套、废弃退役的仪器设备等则属于中低放废物。尽管乏燃料只占废物的 1% ，但却对人体危害极大。其中一种被称为钚的核素，只需摄入 10 毫克就能致人死亡。根据规划，我国 2020 年建成的 70 个反应堆，加上当时在建的 30 个反应堆，全寿期 (60 年 ) 产生的乏燃料将为 14 万吨。而目前， 由于中国的高放射性核废物的处置研究还属于初级阶段，所有的乏燃料都暂存在核电站自建的硼水池中，急切等待一个永久性的处置库安身 。中国对中低放废物已经有了较为成熟的处置技术，不论是固体核废料还是液体核废料，都先进行固化处理，然后装进 200 升的不锈钢桶，放在近地表的处置库。目前，中国已建成了两个中低放废物处置场：位于甘肃玉门隶属于中国核工业集团的西北处置场、位于广东北龙由中国广东核电集团建造的华南处置场。高放废物的处置则是一个世界性难题。乏燃料中的众多放射性元素都拥有数以万年计的半衰期，长的约为 210 万年，短的也有近 500 年。对于高放废物的处置，科学家曾提出 “ 太空处置 ” 、 “ 深海沟处置 ” 、 “ 岩石熔融处置 ” 等方案，但从工程技术的角度来说，唯一可行的是深部地质处置，也就是 “ 挖坑埋 ” ：将乏燃料废液制成玻璃化的固体，装入可屏蔽辐射的金属罐中，放进位于地下 500 ～ 1000 米的处置库内。 “ 考虑到处置库中的废物毒性大，半衰期长，要求处置库的安全评价期限至少要达到 1 万年。这是目前任何工程所没有的要求。 ” 王驹说， “ 从工程技术的角度来说没有本质的难题，关键问题在选址，也就是如何向监管部门和社会公众证明埋在这里是绝对安全的。 ” 3.5 核废料归宿难觅 美国已明确将于 2017 年建成尤卡山高放废物处置库，芬兰也将于 2020 年建成乏燃料处置库。但中国的高放废物处置库仍没落定。早在十几年前，负责为高放废物处置库选址的核工业北京地质研究院已经圈定了华东、华南、西南、内蒙古、西北和新疆这 6 个预选区。在进行初步比较后，焦点聚集在了甘肃北山地区。 1989 年，北京地质研究院的选址队开始踏入北山。北山是中国最适合建造高放废物处置库的地方：这里人少、经济极不发达、地壳稳定、花岗岩体规模巨大完整、干旱、地下水流速缓慢，一切都切合选址标准。北山是国内目前工作程度最深的场址。 1989 年以来的研究成果表明，该区目前没有颠覆性问题，是一个有远景的预选区。但是，北山并非板上钉钉。除了北山外，其他 5 个区域的钻孔调查也即将开始，然后在几个点中平行比选，挑出三个最好的，再从中选一。备选区域可能在内蒙古和新疆。因为涉及地质、水文、气象、生态等复杂因素，北山之所以没有最后确定下来，也是因为各方对它的看法还没有完全统一，有人持不同意见。 （ http://news.xinhuanet.com/observation/2010-12/06/c_12853051.htm ） 3.6 我国内地建核电的隐患 基于上述分析，我国内地建核电的隐患存在以下几点：（ 1 ）核电运行、核燃料、废料运输、储存、保管很难保证不出现意外；天灾人祸都有可能发生，材料的腐蚀属于正常现象，压力容器管道难免发生泄漏；（ 2 ）一旦发生战争，敌人可以捏住我们的命门，一颗导弹就可解决战争；（ 3 ）内地水资源如母亲河长江污染，流域十多个省市将无一幸免；（ 4 ）内地人口稠密，不利于疏散。 4 ． 结语 鉴于前苏联切尔诺贝利、日本今年的特大核事故，欧洲意大利、德国已经放弃核电，鉴于我国核电发展面临的资源短缺、材料装备技术、核电人才和核废料处置等问题和挑战，建议我国正在内地如湖南桃花江等地规划建设核电项目缓建或 停 建。 注 ：本人非核电专家，但对核电的发展很关注。本资料系根据去年秋给本科生上课的教案修改而成，材料都是从网上查找的，有些资料来源可能有疏漏，敬请有关人士指出，并请谅解。

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退出核电以后怎么办？

songshuhui 2011-7-4 09:13

橡树村 发表于 2011-06-22 12:55 今年三月日本发生九级大地震连带超大海啸，导致福岛一号核电站事故频频。福岛这个核电站究竟发生了什么现在人们还不完全了解，但是无论如何核电的安全问题再一次摆到了人们面前，核电的发展前景再次蒙上阴影。在日本核电站事故发生不久的三月十五日，发达国家中反核声音最响的德国就暂停了八座核电站的运行。五月三十日，德国索性宣布这八座1981年前开始发电的核电站直接关闭，剩余的九座核电站也将在从现在起到2022年之前逐渐关闭。也就是说，按照这个政策，德国将在十二年的时间里面逐渐告别核电，比原来的计划提前了十四年。 历史悠久的反核浪潮 核电在德国电力供应中很重要，所占比例高达22%。2009年，德国总耗电量为5970亿度，来自核电的就有1350亿度。当然这个数字已经比2001年有所下降，2001年，德国核电的电量是1710亿度，占总电量的29%。尽管核电在德国如此重要，德国的反核力量却非常强大。早在1950年代，对核电的各种担心就能在西德听到，到1960年代，一些反核声音已经导致了几个核电项目在早期就被放弃。1970年代，德国民间的反核声音已经很强大，曾经成功阻止了一个已经完成了审批程序的核电厂的建造。等到1986年前苏联切尔诺贝利核事故爆发后，德国的反核力量进一步加强。1990年代末期，坚持反核立场的绿党进入德国联邦政府，反核终于成为政府政策。2002年，德国通过法案开始对核电进行限制，宣布将在2021年之前关闭所有核电站。这也就是德国核电在2001年达到顶峰后逐渐下降的原因。不过2007年俄罗斯的能源危机之后，默克尔政府开始怀疑核电退出之后德国能源供应的安全性问题，这一怀疑导致2010年九月德国延长了核电厂的服役期限，把退役期延长到2036年。这个决定当然遭到了德国反核力量的强烈抨击。这次默克尔政府核电政策的再次变化，只不过基本回到了一年前的政策上。德国民众对于核电问题非常敏感，特别是日本核危机之后，为了选票起见，默克尔只能让步。 核电需要逐渐淡出，俄罗斯的天然气供应的可靠性仍然是个未知数，默克尔这次提出的解决方案就是加大新能源的比例。这个政策与德国最近的发展也是一致的。2000年代，德国的可再生能源发展很快，太阳能发电的装机发电能力从2001年的195兆瓦增加到2009年的9677兆瓦，风能从2001年的8734兆瓦增加到2009年的25813兆瓦，并且这两种新能源的装机能力仍然在高速增长。到2010年，风电、太阳能、水电、生物质等加在一起，德国已经有17%的电力来自可再生能源，默克尔计划到核电完全退出之前把这个比例增加到35%。由于德国水电潜力有限，生物质能总量不足，目前占总供电量8%多一些的风电和太阳能就会是发展的重点。当然，绿党仍然说，这个比例不够。 无法完全依靠的清洁能源 但是默克尔政府原来的担心是很有道理的，风电和太阳能比例的过高的确会导致能源供应不稳定，因为风能和太阳能的最大问题就是来源不可靠。人类用电有一定的基本规律，在同一天内，用电量也有一个很明显的波峰波谷，一般的，随着上午上班，用电量开始增加，一直持续到前半夜，晚上九点十点以后，用电量才开始下降，到后半夜最低，如此反复。电这种能源形式是非物质的，发出多少电就需要用掉多少电，供电与耗电需要基本平衡，否则电网的稳定性就会受到威胁，这样，发电量同样需要一个波峰波谷。核电、火电由于使用了来源可靠存储方便的物质能源作为能源材料，其发电能力是可以随时调节的，需要多少，就可以在很短的时间内调节成多少，可以说是召之即来，挥之即去，对于稳定电网，保证足够的电力供应贡献巨大。 但是风电和太阳能就要麻烦了，特别是风电。风在可以预期的将来仍然是超出了人们控制能力的东西，风大的时候，风电会多得你用不掉，这还不算大问题，毕竟风电多了可以通过降低火电等高碳排的能源比例来进行调节；但是风小的时候，如果还赶上用电高峰，那可就很令人头疼了。此外人们对于风的预测仍然掌握很少，对于风电的供应缺乏可靠的预测机制，风电本身的波动性和不可靠性，就可电网本身的稳定性带来了很大的问题。 太阳能在这方面要比风能略好一些，因为至少太阳光照的变化是有一定规律的，是可以进行长期短期预测的。随着太阳日照的周期变化，太阳能每天都有一个供电波峰波谷，不过很可惜，这个波峰波谷与用电的波峰波谷在时间上仍然有很大的差异，并不能与实际用电的峰谷重合。比如夜晚仍然是用电高峰，太阳能这个时候的贡献率基本上是零。在理论上，风能和太阳能结合在一起，可以削平一些供电的变化，风能的广泛分布也会削平一些供电的波动，但是要是连续来上几个没什么风的阴雨天，风能和太阳能可就都无能为力了。虽然这种情况并不是经常发生，但是一年里面发生个几次的可能性还是有的，电网必须为这种情况进行准备。这个时候，就只能依靠随叫随到的能源来出力了。即能随叫随到又清洁低碳的电力形式是水电，有一些国家负责平衡风能太阳能供电的就是水电。但是由于德国自身的水电潜力不足，目前做这个工作调节的，主要就是火电和核电。 也就是说，在设计电网的时候，虽然在技术上可以允许比较高比例的风能、太阳能的存在，但是为了预防这种两者同时供能不足的情况，仍然需要建造大量的可靠能源作为备份，来保证能源的连续供应。换句话说，电网要求设计成可以在风电和太阳能贡献很少的情况下仍然可以运行，甚至风电和太阳能完全没有贡献，也不能影响供电。因为目前在德国承担这个任务的主要就是火电和核电，一旦核电从德国电网中退出，那么一个很直接的问题就是，谁来弥补这个空缺？ 仍然无法实用的蓄能技术 如果风能和太阳能可以存储起来，问题就不大了。风能太阳能充足的时候，把多余的电力存下来，等到供电不足的时候使用，这样，风能和太阳能自己就可以成为电网的主力。这方面，一些离岛的应用，小规模的示范，已经显示了实施的可能性。不过到目前为止，大规模能量存储的技术仍然无法满足实际应用要求。 目前唯一可靠的大规模储能技术是水电蓄能，做法就是在发电量多于用电量的时候，用电把水提到数百米的高处，利用水的势能把这些多出来的电力存储起来；等到发电能力不足的时候，就可以把这些放在高处的水流下来，同时把势能转变成电能进行发电。这个过程的能量效率受到多种因素的影响，比如所使用的设备的转换效率，水的挥发，实际的地形条件等等，一般总的来讲，在70%到85%的水平，还算是不错的。这个技术本身也非常成熟，早在1930年代就有了实际应用。这个蓄能方法的另外的好处，就是水电对于电力需求的响应非常快，可以在几秒钟的时间内就消耗掉多余的电量，或者发出所需要的电量，而作为能量调节主力的火电，改变发电能力往往需要几分钟的时间，不如水电便捷。对于电网来讲，越快速地实现电力的供需平衡，对于电网的冲击就越小，供电也就越加稳定。因为这个特点，水电蓄能已经在世界得到了广泛的应用，总装机能力已经超过104GW。 但是水电蓄能的储能密度很低，成本很高。把一立方米的水提高到100米的高处，所存储的能量仅仅有0.27度电，这样，要存储大量的电力，就需要非常大的库容，非常高的高度差。由于工程量浩大，水电蓄能只能在合适的地形来施工以降低成本，这样，其应用对于地形就有很大的要求，可以应用的地点有限，尽管如此，施工成本仍然昂贵。比如德国最大的Goldisthal蓄能水电站，可用库容有1200万立方米，但是只能存储850万度的电量。这个蓄能水电站的发电能力是1060兆瓦，仅是德国风能和太阳能发电能力的3%。这个项目是经过了十数年时间的论证，长达七年的施工才得以完成，总耗费6亿欧元。这个规模的蓄能水电站，德国目前只有三个，其他的水电蓄能项目规模要小很多。这些水电蓄能项目加在一起，德国目前的水电蓄能能力只有6600兆瓦，不到目前风能和太阳能装机能力的20%。如果德国计划继续扩大风能和太阳能发电能力，同时依靠水电蓄能来弥补风电和太阳能发电的不稳定性，就需要把目前的水电蓄能规模扩大十数倍。德国可能很难找到这么多适合水电蓄能的地点，也难以实现这种规模的投资。也就因为这个原因，世界上目前的水电蓄能仍然主要用于电网的短时间调峰，无法用于大规模可再生能源所发出的电量的存储。水电蓄能，显然不能完全解决核电退出后德国电力供应的安全问题。 水电蓄能至少已经成功在数千兆瓦的级别上有了成功应用，其他的蓄能方式就距离大规模应用非常遥远了。电池是民用小规模蓄能最普遍的方式，也已经有了数十兆瓦级别的应用，在一些偏远、离网的地区已经进入实际使用。但是总体而言，传统的蓄电池蓄能仍然是一个费用昂贵、维护成本高昂、使用寿命有限的方法。当然这方面的技术进步是有的。一些新的电池形式，比如液流电池和液态金属电池等也已经开始了数十兆瓦级别的工业尝试，体现出了相对传统蓄电池的优点，特别是成本优势，显示出了其用于电网蓄能的潜力；空气压缩和飞轮蓄能也已经在小规模有了成功应用；熔岩蓄能、冰冻蓄能、化学能蓄能等也已经有了小规模蓄能尝试，也有一定的工业化前景。但是所有的这些，工业化应用都是在刚刚起步，实际应用规模并不大，技术要完善到数千兆瓦甚至数万兆瓦的级别，还需要很长时间的工业实践和大量的资金以及人力投入，要真正解决德国数万兆瓦级别的电力储存问题，还相当遥远。当然，德国的科技实力雄厚，同时由于日本也准备放弃核电，自身缺少能源的科技大国日本同样需要面临蓄能技术的问题，两个国家都肯定会加大这方面的研发投入，大规模蓄能领域的技术进步应该会加快不少。但是科学研究、工程方法有其自身的发展规律，要利用这些技术帮助德国在2022年之前就解决大规模电网蓄能问题，基本上是不可能的。 没有可以使用的大规模蓄能技术，为了保证德国的电力供应，要么就需要扩大火力发电规模，要么就需要依赖欧洲电网。德国是欧洲的用电大户，占到全欧洲用电量的12%，在所处的欧洲中西部所占比例更高。由于西欧跨越时区并不多，德国自己的用电高峰期基本上就是欧洲中西部的用电高峰期，真正缺电的时候，很可能根本无法从欧洲电网补充到足够的电力，要得到能源安全的保证，只能尽可能自己来想办法。即使能够从欧洲电网得到支持，欧洲电网里面的核电比例可不低。目前在欧洲与德国一起宣布退出核电的只有瑞士，不过瑞士目前是在使用核电，同时出口水电赚钱。退出核电对于瑞士来讲，不过就是减少一些水电的出口，实际上降低了德国可以购买的电力的清洁程度。在德国周边，其他国家并没有放弃核电的计划，特别是核电大国法国。如果德国迫于降低温室气体排放的压力不扩建火力电厂，那么从法国或者周边国家购买核电很可能就是一个重要选择。但是自己放弃核电，却从邻居那里购买，甚至指望其他国家增建核电厂来确保自己的能源安全，说起来怎么也不好听的。 高昂的电力成本 扩大蓄能项目规模也好，扩大火力电厂建设也好，这都意味着德国在加大建设昂贵的风电和太阳能项目的同时，需要为这些清洁的发电能力提供一个可靠的备份。这样，即使风能、太阳能因为大规模工业应用、技术逐渐成熟而导致建造单价逐渐下降，电网的总的电力投资成本仍然会高居不下。投资成本的增高就必然会导致德国电价的增高，进而影响到德国工业的竞争能力。这本来也就是德国工业界对放弃核电的担心，也是默克尔政府曾经的担心，去年默克尔政府宣布延长核电厂服役期限，就是基于这个考虑。但是现在默克尔为了选票，显然已经顾不得这些了。 实际上，不用等到2022年，德国的电力供应就已经要出现问题了。由于今年突然关闭八座核电站，德国根本没有为这些供电能力的缺失进行准备。蓄能也好，清洁能源也好，项目的建设期都需要数年，最近几年能够立刻弥补供电缺口的，只有依赖煤炭的火电。这样，德国今年的二氧化碳排放量就肯定会是个问题。已经有分析人士认为这八座核电站的关闭会带来每年四千万吨的二氧化碳排放，很可能会影响到欧盟碳排交易体制内的碳排放许可需求，推高碳排放交易价格，为整个欧盟增加负担。此外，关闭这八座核电站，德国每年会有十亿欧元的税收损失，依赖这些税收维持的一些清洁能源项目，很有可能受到影响；如果维持这些投入，那么就会增加政府的财政负担。进一步的，由于所关闭的核电站所处的地理位置问题，德国的全国供电面临失衡，有可能到今年冬季局部地区就会出现供电不足的问题。虽然默克尔声称放弃核计划的决定是超越党派的，所作出的决定是不可逆的，但是这样的政策究竟能够坚持多久，还真的需要拭目以待。

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全球十大核电国家

热度 1 huailu49 2011-5-31 11:57

德国政府 5 月 30 日 宣布，将于 2022 年前关闭所有核电站，这样，德国成为首个宣布不再使用核能的主要工业国家。 根据英国《经济学人》杂志透露的数据，全球十大核电国家如下： 一、按核电年发电量排行： 1 、美国： 799 太瓦小时 2 、法国： 390 太瓦小时 3 、日本： 265 太瓦小时 4 、俄罗斯： 155 太瓦小时 5 、韩国： 140 太瓦小时 6 、德国： 130 太瓦小时 7 、加拿大： 85 太瓦小时 8 、乌克兰： 75 太瓦小时 9 、中国（大陆）： 65 太瓦小时 10 、英国： 60 太瓦小时 二、在以上 10 个国家中，再按核电占全国发电量比例排行： 1 、法国： 75% 2 、乌克兰： 49% 3 、韩国： 35% 4 、日本： 29% 5 、德国： 26% 6 、美国： 20% 7 、俄罗斯： 18% 7 、英国： 18% 9 、加拿大： 15% 10 、中国（大陆）： 2% （注： 1 太瓦小时 = 1 兆兆瓦小时）

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[转载]德国宣布将于2022年前关闭国内所有核电站

seawan 2011-5-30 16:47

德国宣布将于2022年前关闭国内所有核电站 2011年05月30日09:44 中国新闻网 我要评论 ( 718 ) 字号： T | T 2011年3月26日，德国柏林，受日本福岛核电站泄漏影响，德国民众游行反对进行核能源开发。 中新网5月30日电 据外电报道，德国环境部长30日宣布，德国将于2022年前关闭国内所有的核电站。德国将成为首个不再使用核能的主要工业国家。 受日本地震引发的核泄漏事故影响，瑞士政府25日表示，瑞士现有5座核电站将于2019年至2034年陆续达到最高使用年限。之后，瑞士将不再重建或更新核电站。目前瑞士电能近四成来自核电。 新华网柏林5月30日电（记者班玮）由总理默克尔领导的德国执政联盟经过近12个小时的磋商于29日深夜就德国放弃核电时间表达成妥协。根据这一计划，德国将于2022年前彻底放弃核能发电。 德国共有17座核电站。按照由德国基督教民主联盟、基督教社会联盟和执政伙伴自由民主党三党领导层达成的最新时间表，日本福岛核电站事故后被暂时关闭的7座1980年以前投入运营的核电站将永久性停运。德国其余的10座核电站原则上都将于2021年前关闭，但其中3座核电站可能将在新能源无法满足用电需求的情况下“超期服役”一年。 德国执政联盟是在日本福岛核电站事故后德国国内弃核舆论压力增大的情况下达成上述妥协的。核电存废在德国一直是敏感话题。一方面，由于担心核电安全问题，多数德国民众支持关闭核电站。另一方面，目前德国用电总量中有四分之一来自核电。尽管德国近年来在可再生能源利用方面取得长足进展，但决策者对可再生能源的预期发电量是否足以弥补关闭所有核电站造成的电力短缺并没有十足的把握。 2002年，当时的德国政府通过一项“核电逐步退出”的法令，确定到2022年左右关闭德国境内全部核电站。2010年10月，德国联邦议院通过了默克尔政府有关延长核电站运营期限的计划，将德国关闭最后一座核电站的时间由2022年前后推迟到大约2035年。 日本核电站事故后，默克尔政府于3月份成立伦理道德专家委员会，为政府制订“审慎退出核电”政策提供咨询。该委员会将于30日向默克尔正式提交一份评估报告。

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科普：核电未来发展的方向

热度 7 Fangjinqin 2011-4-16 16:23

图 1 强流加速器驱动次临界洁净核能系统 核电未来发展的方向 按语：为了弥补前面二篇关于核电科普文章中的不足，这里特地编写了这篇简短的科普文章，讨论核电未来发展的方向问题，我真诚希望和欢迎 广大网友继续补充、讨论和指正。 核电的未来发展的主要方向是核聚变能。前面介绍的核能都是利用重裂变材料（铀 -235 等），依靠原子核分裂而释出能量。应该指出：利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。所谓核聚变，就是由较轻的原子核聚合成较重的原子核而释出能量。实际上，真正洁净环保且资源丰富的是未来的核聚变能。最常见的是由氢的同位素氘（重氢）和氚（超重氢）聚合成较重的原子核（如氦）而释出能量。核聚变比核裂变具有两大优势。第一，地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富多得多，燃料取自海水，每升海水中含有 0.03 克氘，这样地球上仅在海水中就有 45 万亿吨氘。 1 升海水中所含的氘，经过核聚变可提供相当于 300 升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的 1000 万倍。 因此，核聚变能是真正未来取之不尽快用之不竭的能源。第二，核聚变能既干净又安全。由于它不会产生污染环境的放射性物质，所以是洁净的；而且受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行，因此它的运行也是安全的。 早在 20 世纪 50 年代一直到现在，国内外都在一直在探索核聚变能，目前提出了不少核聚变方法。因为需要把聚变燃料加热到上亿度以上高温才能发生核聚，就象氢弹的爆炸那样，但是和平利用核聚变则需要缓慢释放能量，使产生核聚变后能够被利用来热能发电，但是科学家发现：没有任何一种容器能承受 1 亿度的高温。于是，最早提出的一种著名方法是所谓 " 托卡马克 " 型磁场约束法，它是利用通过强大电流所产生的强大磁场，把等离子体约束在很小范围内以实现核聚变的条件。中国科学院等离子体所建立了世界上首个全超导托卡马克装置 “ 东方超环 ” （ EAST ），根据国际证据评论， 它将在未来１０年内保持世界先进水平。 核工业西南物理研究院自行设计和研制的受控核聚变实验装置 “ " 中国环流器一号”和 " 中国环流二号 " 都已经投入运行，我国该领域与国际上先进水平同步发展。国际上在实验室条件下多次几乎接近于成功获得净核聚变能，但是实际上真正要达到商业和工业应用程度目前还差得很远。科学家们估计，到２０５ 0 年前后核聚变发电厂才有可能投入商业运营，受控核聚变发电将造福于人类。目前攻克核聚变能的和平利用，不仅所需的高技术是一大挑战，而且所需的费用非常之高。因此，现在国际上多个国家联合起来进行合作研究 。 惯性约束法是实现核聚变的另一种方法，它是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体，装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束，球面因吸收能量而向外蒸发，受它的反作用，球面内层向内挤压，因为反作用力是一种惯性力，靠它使气体约束，所以称为惯性约束。类似于喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样，小球内气体受挤压而压力升高，并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的几十亿度点火温度时，小球内气体便发生爆炸，并产生大量热能。这种爆炸过程时间只有几个皮秒（ 1 皮等于 1 万亿分之一）。如果每秒钟内能够发生三、四次这样的爆炸且不断地持续下去，所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。目前主要的问题是现有的激光束或粒子束所能达到的功率，离需要的还差几十倍、甚至几百倍，加上其他高技术问题，各国科学家正在奋力攀登。 据估计：到 21 世纪后半叶核聚变能才可能具有商业应用的价值。因此，人类解决能源的根本途径是利用核能。这样 , 如何更有效地发展洁净裂变核能仍是 21 世纪面临的十分重要课题。核裂变能仍然是新世纪的主要世界能源之一， 第三次世界能源革命的总趋势是，到 2050 年时核电（主要指核裂变能）发电量将约占世界总发电量的 50% 。 图 1 强流加速器驱动次临界洁净核能系统 值得注意的是，核电的发展另一个方向是：强流加速器驱动次临界放射性洁净核能系统。这是 针对前面指出的裂变核能的弊端和现状， 1993 年西欧核子中心（ CERN ）诺贝尔奖获得者 C.Rubbia 领导的一个小组，提出关于能量放大器获得干净核能的新设想，即强流加速器驱动的放射性洁净核能系统 (ADS) ，如 图1所示。 ADS 的基本思想是：利用强流质子加速器产生的质子束与靶相互作用，产生大量快中子以驱动次临界反应堆来获得能量增益。它可以克服常规核电的弊端，构成了新的更安全、更干净、更便宜的洁净核能系统。 ADS 的最大特点是把 20 世纪最重要的两大核装置：粒子加速器与核反应堆两者巧妙的结合起来，用以克服常规核电的弊病，解决常规核电产生武器级的核燃料、铀资源利用率低（ 1% ）和困难导致超临界事故等严重缺点。其基本原理是，利用加速器加速的高能质子与重靶核（如铅）发生散裂反应，一个质子引起的散裂反应可产生几十个中子，用散裂产生的中子作为中子源来驱动次临界包层系统，使次临界包层系统维持链式反应以便得到能量和利用多余的中子增殖核材料和嬗变核废物。因此， ADS 具有以下优点： （ 1 ）充分利用可裂变的 核 资源，使铀 -238 高效转化为易裂变钚 -239 核，或开发利用钍资源。（ 2 ）在 ADS 的不同中子能量场中，可嬗变危害环境的长寿命核废物（次量锕系核素及某些裂变产物）为短寿命的核废物，以降低放射性废物的储量及其毒性；而 ADS 本身在产能过程中，产生的核废物却很少，基本上是一种清洁的核能。 （ 3 ）提高公众对核能的接受程度，因为 ADS 是一个次临界系统 , 可得到根本上杜绝核临界事故的可能性。因此，该思想在二十世纪九十年代一经提出就受到核能界的极大兴趣，因为 ADS 所用的加速器不需要太高的能量和太强的离子流，而所用的反应堆又是次临界，因此 ,ADS 被世界科学界公认为它是解决大量放射性废物、降低深埋储藏风险的最具潜力的工具。国际上已经把 ADS 作为未来放射性洁净核能一个重要研究方向，它在技术上极具挑战性。 我国核工业集团公司 1995 年成立了 ADS 概念研究组，由中国原子能科学研究院、高能物理研究所和北京大学合作，开展以 ADS 系统物理可行性和次临界堆芯物理特性为重点的研究工作。 1999 年 ADS 项目成为国家重大基础研究项目，开展了“加速器驱动洁净核能系统的物理技术基础研究”。由中国原子能科学研究院自行设计、加工、安装的国内外第一个 ADS 次临界反应堆实验平台，即研制了 ADS 启明星 1# 次临界实验平台，开展了研究次临界反应堆物理特性，且在国际上受到了较大的关注，几个国家都表示要进行合作研究，它必将对国内外的 ADS 研究做出贡献。显然， ADS 是 21 世纪国内外核能研究中需要继续攀登的一座高峰，具有应用前景。 总之，从我国核电发展总趋势来看，基本上分三步走： 第一步 近期发展热中子反应堆核电站，为了充分利用铀资源，采用铀钚循环的技术路线； 第二步中期是 发展快中子增殖反应堆核电站， 提高燃料利用率，从目前的１％到２％提高至６０％到７０％ ； 同时也研究象 ADS 等其他具有应用前景的新的核能系统; 第三步远期 发展聚变堆核电站, 以便尽量上满足日益增长的国家能源需求 .

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日本大災談之三：核災驅動的大舉移民？

热度 1 LEOLAND 2011-4-13 19:06

曲津華 上週末鳳凰 TV 的 TIGER TALK 節目，有嘉賓就核電及其災難，建議日本把國民的三分之二移民到北美的加拿大和阿拉斯加，對此頗為認同。 其要點是，日本人口過密，能源不得不依賴核電；而核電技術并未如專家所言非常可靠，不如停用所有核電站三十年，待技術繼續成熟后再議。移民說即由此而起。 這個思路雖極其不好操作，卻不無道理。 其一，北美廣袤大地，人煙極其稀少，移民過去有利於地球人的平衡； 其二，日本本就是非熱帶國家，國民移居北美，無太大適應性問題； 其三，進入那裡，就算人家的國民了，二地都是發達國家治下，不悖於“人往高處走”之理； 其四，日本人本性善於學習，早有大批移民南美和夏威夷等太平洋島國之先例，心理上並無太大障礙。 諸多有利條件下，不利條件就是接受移民的國家是否樂意了。突然來了這麼多，算怎麼回事呢？給他們國民待遇？次國民待遇？幾億人何以為生？ 或者在北美建個“日本 2 ” ? 這幾個都夠顛覆性兼巨頭痛的大問題了，也夠跨界了，也就不展開探討了。 2011-04-13

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对方老师《浅谈核电的来龙去脉及若干关注的热点问题》的若干注释

liwei999 2011-4-6 09:10

对方老师博文《浅谈核电的来龙去脉及若干关注的热点问题》的若干注释 作者: mirror (*) 日期: 04/04/2011 05:21:03 正如方老师题目所说的那样，是 “浅谈” ，所以有些地方有些缺陷。这些事情是无法避免的，因为方前辈并不是这个专业的人士，接受“被邀请”也是出于热心肠。 坦率地说，这个“科普”是个难题。不愿意谈论这个话题的原因第一是因为说了也没有什么人能够理解，第二，这个话题涉及到了国家核武器的一些政策问题。 核工业的今天可以说都是继承了核武器开发“财产”。比起上万颗核弹头、上百艘核动力军用舰艇来，核电站的风险真不算什么。至少说是具有同样的风险。冷战之后核弹头的风险虽然小了下来，但是毕竟这些东西在地球上还存在着。核动力这样的东西，一旦出现了，哪怕是人类的“孽种”，也只有接受了。就如同是对自家“孽种”的孩子那样。艾森豪威尔“为了和平的原子能”的说法不过是为了原子弹的存在和持有要来一个“名份”，并没有“为原子能和平利用铺平了道路”的说法。与卫星发射的事态相同， 核能、核反应堆的发达，在一开始都是以军事利用为目的的。 中国的核武器是为了“防御”（世上人人都说有武器是为了防御）。但是这个“说法”并不能消除为了核武器开发作出牺牲的人们的存在，也不能消除持有核武器的风险。这张牌的存在意义超过了是否使用，而在于是一张“入场券”、一个资格、一个地位。与穿西装打领带的意思差不多。 “核反应堆不是原子弹”的提法并不能说明问题的本质。一颗原子弹的核物质的量比较少，不过是公斤的量级。广岛的炸弹不过是5％的核燃料参与了反应。因此污染的特征是辐射物质的量少而范围大。相反，核反应堆的辐射物质的量要必炸弹的多2－3个量级。虽然污染范围不大，但由于量很多，处理起来也有困难。需要理解不同的模式中的不同类型的困难。 在对付事故的设计问题上，人们需要理解设计的现场。在设计上不可能设想所有的东西都损坏了。这与其说是个工程问题不如说是个哲学问题。由于核技术其源于军事，所以很多思考都是为了军事优先，而不是安全第一。这个事态是“胎里带出来”的，没有办法。 方老师博文中最大的问题是没有能说明什么是核能发电的“核心技术”以及核能利用的新思考和具体工程上难题。并且因此有些误导读者。比如说 Quote 中国核工业集团公司2010年7月21在北京宣布：由中核集团中国原子能科学研究院自主研发的中国第一座快中子反应堆——中国实验快堆(CEFR)达到首次临界。这是中国核电领域的重大自主创新成果，意味着中国第四代先进核能系统技术实现了重大突破。 说得不好听些，这些说法有些像当年国民党说国军对共军大捷的说法。固然从无到有是个零的突破，但是工程的核心问题乃是设备的使用寿命。如何对付液体金属对管道的腐蚀问题乃是个重大的工程问题，没有这个领域的突破，就不可能有商业的快堆。 kWe大约是指电力的功率数，这个数量是热功率的30％的规模。 ---------- 就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。

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日本福岛核电事故与基础工业的本原性问题：安全设计分析理论方法

热度 1 caoyuanzhiye1 2011-3-21 15:33

日本福岛核电事故与 基础工业的本原性 问题： 安全设计分析理论方法本身也有缺陷 核电站设计中安全分析设计是重中之重，基于概率风险分析是主要的理论与方法，无论是一代沸水堆、二代、三代、四代堆，在概念上经历主动安全防御、能动保护、非能动保护和本质安全设计追求。但是作为一个具体 工程 必须将概念落在实处的具体的每一个环节 / 细节，安全分析设计尤为重要。 基于概率风险分析的复杂系统可靠性（或安全分析）分析理论与方法的核心技术和概念是 故障树分析方法 ，它在 60 年代中期保障美国阿波罗登月计划成功实施发挥了重要作用。从此后，故障树分析方法成了航空 / 航天可靠性分析、核电安全性分析的世界性的法定标准。对于复杂系统采用故障树分析方法分析研究可以大幅度提高其可靠性。 故障树分析方法 有 4 大优点：（ 1 ）引入人为因素对系统故障发生的影响；（ 2 ）故障传播过程和相互作用关系明确；（ 3 ）直观图形表示；（ 4 ）具有严谨的数学逻辑基础，通过最小路径、最小割集的代数运算，可以精确的计算出系统的可靠度（有 99.999% 要求例）。但是建树结果与质量（正确性＼一致性＼相对完备性）决定于建树者的技术素质、责任心和机构的审查管理制度， 故障树分析方法 本身对于建树结果和质量不提供科学保障（就是说：个位和小数点后 9 是有疑问的）。从这个角度来说：切尔诺贝利核电事故、三里岛核电事故、美国挑战者航天飞机爆炸、飞机失事等有其必然性，可以说未来类似事故一定还会发生。我国鑫诺 2 号卫星失败后，有关研究院组织专家组开展 故障树可靠性分析 工作，各个专家建立的故障树都不同，品质更不一致，所以探索研究复杂系统可靠性分析新理论与方法，该方法本身如果能够对可靠性分析结果和质量提供科学保障，且工期和费用可控制，将具有巨大的学术意义和使用价值，是 基础工业的本原性 问题。恳请大家批评＼指正＼支持．

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法国人均碳排放的优势来自核电

flowerofmay 2011-3-21 10:59

跟踪法国对日本核危机的反应（九） 2011 年 3 月 21 日 法国人均碳排放的优势来自核电 在法国，超过 90% 的电站是水电和核电。法国核能占电力供应的 76% 。法国人均二氧化碳排放为不足 7 吨，而丹麦和德国人均排放超过 11 吨，因为这些国家 50% 的电力供应依靠煤炭。

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发达国家核电所占比例普遍较高

flowerofmay 2011-3-21 10:58

跟踪法国对日本核危机的反应（八） 2011 年 3 月 21 日 发达国家核电所占比例普遍较高 今天，核能占全球能源消费的 7% ，占全球电力供应的 15% 。但这只是平均比重，发达国家普遍高于这个水平。美国核电占电力供应的 20% ，欧盟平均为 28% ，日本为 30% ，而法国接近 78% 。在建的核电站主要位于亚洲（中国和韩国），此外在一些发展中国家都有一些计划项目。

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有关日本核电站事故的一个录像

chemicalbond 2011-3-21 10:43

近日，由于地震造成的日本核电站事故，引起媒体和公众的广泛关注。科学网上也见到一些相关文章和讨论。 今天看到美国化学会网站上的一篇博客文章，CEN主编向大家推荐了一位英国教授的科普录像 http://cenblog.org/the-editors-blog/2011/03/nuclear-reactor-emergency-explained/ 这个非常简短的录像却谈到了很多与核电和这次事故相关的物理和化学知识，比如质能方程，中子和铀的核裂变反应，控制棒中的硼对核反应的缓冲，高温下水分子和燃烧棒中的金属锆（Zr）反应生成氢气【至少是爆炸来源之一】，海水中氯离子对设备中不锈钢的腐蚀，服用氯化碘导致人体对碘的吸收饱和从而防止对放射性碘同位素的吸收，等等。有时间和兴趣的网友可以把它翻译成中文。

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核电安全仅有选址安全是不够的

热度 1 tarimriver 2011-3-20 19:39

科学网上有的支持继续扩大核电规模，有人提出需谨慎。支持者认为，中国核电站没有建在大的断裂带附近，更没有发生日本那样海啸的可能，因此，应该大力发展。 其实，各国核电站没有一个选址的时候被认为选在了可能发生大地震的区域，包括日本的福岛核电站，但自然灾害仅地震与海啸吗？更为重要的是，纵观各行各业发生的严重事故，真正是不可避免的自然力的有多少？不管卖什么东西的，没有一个说自己生产的产品质量不好，如果仅让行业专家来说安全性肯定是不全面的。 我们知道，世界最严重的核事故不是自然力引起的，查一下网上，世界十大核事故，差不多都是人为原因所导致。大家看看日本福岛核电站历史上发生的问题吧： 2000年7月和11月，原日本通産省（即现在的经济産业省）资源能源厅就收到了来自“东电”内部的两起举报。内容是自1987年至1995年，“东电”对其拥有的核电站进行维修和检查的过程中，曾发现了一些反应堆管道有裂痕和其他结构损坏的情况，但该公司未根据有关法律向核安全管理当局报告，也未进行及时检修。 　　据此，日本通産省成立了专门的调查审查委员会，通过原通産省资源能源厅和原子力安全保安院（NISA）进行了两年多的政府调查。 　　调查初期，“东电”仍试图掩盖事实真相，直到2002年初，协助调查的通用电器公司（GE）提供了不止两起伪造事件的调查材料，“东电”才在当年8月终于承认该公司与29起编造虚假检查报告事件有关的事实。其中包括：不符合法规和技术标准的6件、不顾管理当局要求隐瞒和伪造报告的5件、采取不适当的自主检查方法的5件。 　　调查结果公布之后，福岛第一核电站一号机组由于未按要求进行安全壳密封试验而被要求强制关闭一年。 　　　2007年3月，“东电”总经理再度向公众承认，该公司曾隐瞒了1978年发生过严重的核反应堆事故。原来，“东电”从1977年起在对下属福岛第一核电站、福岛第二核电站和柏崎刈羽核电站的13座反应堆总计199次的定期检查中，存在篡改数据、隐瞒安全隐患的行为。 　　柏崎刈羽核电站一号反应堆紧急堆芯冷却系统负责排出残热的一个泵在1992年5月定期检查的前一天出现故障。检查当天，公司人员在核电站中央控制室做了手脚，使泵看起来运转正常，蒙蔽了政府派来的检查人员。“东电”接在来不及修理坏泵的情况下重新启动了反应堆。而紧急堆芯冷却系统失灵，恰恰也是本次福岛事故中多次发生的状况。 　　 此外，1995年5月，“东电”在柏崎刈羽核电站四号反应堆废气中放射能测定数据中造假，把测定结果“低”改为“极其微量”。更多的不正当行为还包括，福岛第一核电站一号反应堆主蒸气管流量计测得的数据曾在1979年至1998年间先后28次被篡改；1994年至1998年间，柏崎刈羽核电站一号到三号反应堆的密闭反应堆故障被隐瞒等。 　　 另外，福岛第一核电站还存在超期服役的问题。今年2月的有关分析报告指出，相关机组已经服役40年，出现了一系列老化的迹象。但最后第一核电站仍然比原计划延寿20年。 　 所以，核电安全不仅只满足不会发生强震和海啸。核电站越多，运行时间越久，发生意外的可能性就越大。核污染的后遗症不同于其它自然灾害, 它可以通过土地渗透进入地下水, 以及食物链与空气流动传播对事发当地以及周边地区带来的污染是长期的甚至是永远的! 因此,在对待核电站建设上, 国际应该慎之又慎! 对中国来说，东部地区大力发展潮汐能、风能，在西部大力发展风能、太阳能很重要，据说核聚变不会出现核泄漏事故，无核辐射危险。如果这样应该加紧研究开发。

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拟用微薄之力支持中国的核电事业

热度 4 陈龙珠 2011-3-20 11:46

在如此复杂的国际形势下，中国近几十年仍能取得如此高速的发展，表明这些年来的国家发展战略的大方向没错。 中国目前的能源仍以 煤炭石油为主 ，不断增加利用核电、水电、风电等能源，势在必行。随着核物理、地球科学、土木水利（海洋）科学、管理科学等方面水平的不断提高，加上吸取国外重大事故的教训，核电安全必将日益提高。 为用微薄之力支持中国方兴未艾的核电事业，除继续搞好本职的土木工程安全与防灾科教工作外，尽管近期资本市场不稳，本博还是打算拟于近日适时购买与核电相关的上市公司股票，其中优先考虑近日因日本核电泄漏危机影响而急跌的我国核电骨干企业和有关核电备用电源厂家的股票。（ 后记：本博已于3月21日购入核电备用电源厂家 300153 的股票 ） 本博目前生活在上海市的东南郊区，离浙江海盐核电站的路程百余公里（ 直线距离更近 ）。1989-1997年间，本博在浙大任教时，曾先后为这个核电站的二期、三期工程设计，协助做过场地地震动液化评估室内外试验和分析、不损伤新浇钢筋混凝土的基岩爆破振动控制条件的室内外试验、乏燃料容器抗跌落冲击减震层的试验和研究。 附 ： 北京晨报-我国核电站抗震标准获奖或将调整 、 南方周刊-中国核电裸奔

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日本311大地震带给我们的思考

热度 6 陈龙珠 2011-3-19 19:37

近日浏览诸多网页，看到了海内外华人学者们对中国潜在强震和核电泄漏危险性的担忧，其中不乏开出了处方。如此热血，中华民族怎能不强大起来呢？只是细读一些文章，觉得还是有待于商榷。 这 次日本大震，直接震害及其海啸次生灾害混为一体而难以区分，岛国确认遇难和失踪人数已经过万。要是没有这样的人员伤亡和核电泄漏危机，海内外华人的口水，估计免不了会像另一种海啸，铺天盖地地扑向中国政府及其领导下的地震局。去年九月新西兰强震后的舆论情景还历历在目，与近期那里再次中强震中出现严重伤亡后的鸦雀无声，截然有别。 抢盐事件发生后，不少学者将其归咎于老百姓的无知和政府公信力的下降。而纵观网上海内外华人学者的世界，以一些未经证实的信息或肤浅的专业知识进行推理而高谈阔论的少吗？对这个群体，无知应该谈不上，那如此的理由便只剩下政府的公信力问题了。中国发展到现在，政府啥也没作为、官员全是混饭的？我看未必！ 相比之下，看了同济大学上海防灾救灾研究所青年教师任晓丹的新作《 福岛核电站危机的直接原因是什么？ 》之后，我很为之欣慰。大难之后应该吸取的教训，就是应该这样细心地去观察、甄别、思考和分析，由此得出的观点或结论，估计才真正具有实用的价值。 面对尚未结束的日本核电危机，网上看到一位匿名网友提出的问题值得深思。位于这次日本311大震的高强烈度区有其他核电站吗？采用新技术后的核电站实际震害或安全性又是如何？由此进一步需要了解的是，我国目前已有的核电站采取的是哪几代的核技术呢？与出事的福岛核电站相比，安全性又是如何？不了解这些以及这些核电站采用的地震设防烈度是多少，便去抨击现有的核电安全政策，其行为与抢盐事件中的传言者，又会有咋样的区别呢？ 在网易博客上，还看到有些网友根据这次311大震之后日本的实际表现，提出了许多值得我们观察分析的问题，诸如（1）日本政局长期动荡不定，弱势政府对全局的掌控、决策和资源调配能力如何保障？（2）日本重要的民生资源储备量到底咋样？灾后一时间燃油和粮食等战略物资的匮乏，让坊间盛传他们的资源储备能保证三个月甚至三年都没有问题的传言，还能让人相信吗？（3）大震发生后便有海啸预警，可日本航空自卫队居然还让最好的F-2战机和直升机仍然被海啸冲得东倒西歪，其危机反应速度还能与当年堪比吗？（4）已经高度自动化、信息网络化的社会，在平常时期会产生强大的生产力，但在非常时期一旦一环断裂就会满环瘫痪，整个系统的鲁棒性是不是应该重新评估和加强呢？

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用行动让民众确信我们核电计划的可靠性

热度 4 liweiyin2009 2011-3-19 15:12

国务院的“体检”通知刚出台，中广核的“体检”要求就于今日见报，计划周密，针对性强，对运行中核电站、在建核电站和核电站新厂址分别给出了不同要求，对新厂址的要求是：将组织新厂址进行安全评估，重新筛选厂址；对大亚湾和岭澳核电站则明确提出的项目是：电站受到超级台风、地震、风暴潮（海啸）等极端气候中和影响是的安全情况，一级机组安全系统情况、应急体系及演习情况、相仿系统情况、辐射防护体系情况和设备老化情况；对在建核电站的要求有：机组抗震设计标准、厂址附近发生极端自然灾害的可能性、以及新建项目应急体系的有效性评估等。我对中广核动作的迅捷、工作的极端认真感到着十分欣慰。中广核是在大亚湾的建设中经过锤炼的一支队伍，他们在建设大亚湾的过程中有过教训，加上对面香港始终关注的眼睛，一有风吹草动就要求核电下马的劲头，这相当于有一个始终严格监视的对立面，使中广核始终处于紧而又慎的状态，之外，中广核又为大亚湾寻找了一个外部力量，他们加入了世界核电运行组织（ WANO ），每次的评比使中广核的运行完全处于公开的状态。公开、受监督是保证工作谨慎、不出大问题的重要保证，这也是他们习惯于对安全要求迅捷的原因吧。 在这里我想附带敦促一下中核总，为什么不见你们的行动呢？还是因为你们过去准军事单位给你们留下的思维和工作习惯，一切均在内部积极进行、只是秘而不宣呢？那倒也可以。但是想到中核总的头头刚刚在两会上对核电大发展的发言和后来去一些地方为核电发展的奔波，头脑能那么快地转过来对应此次严肃的“体检”吗？再说，核电站是民用企业，都设立在距城市 100 米以内的距离，它的安全性人人关注，只有透明，力争监督才是良策。 对待福岛这次的核事故，公众不必要产生恐慌，但是最有效的办法不是嘴头上的表态，安抚民心，而是行动。就拿抢盐的事来说，这次政府的行动真是快捷而有效：一是把碘盐迅即供应到位，用事实说明我们不缺盐，其次反复说明我们盐的储备，盐的主要来源和碘盐对防辐射的无效性。这次真是打了一场漂亮的公关仗，就和从利比亚撤国民，从日本撤灾民一样，大大为中国政府的威望赢了高分。我们的核工业公司也必须用实际行动来使民众确信我们核电计划的科学性和安全可靠性。

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核电暂停审批：温老总不容易啊！

热度 3 seawan 2011-3-17 19:07

以下纯属瞎猜： 温总理早就觉得核电这个玩意儿玄乎， 但是没有足够的理由和力量将其打压下去， 毕竟，每个站后面有600亿RMB的力量。 现在遇上了这个事件，于是顺理成章。 ------- 瞎猜的理由： 日本那里刚出事， 两会上的 人民代表 就 代表人民 发言了： 日本的是二代，我们是三代， 更安全，不会有事的。 如果依了这帮人，怎么会“暂停”呢？ 科学网上有一篇文章，说“请某些人利欲熏心不要太没有边际了”。 说得好。

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我国调整核电规划暂停审批新项目

tutor 2011-3-16 20:05

中广网北京 3 月 16 日 消息 国务院总理温家宝 16 日主持召开国务院常务会议，听取应对日本福岛核电站核泄漏有关情况的汇报。会议强调，要充分认识核安全的重要性和紧迫性，核电发展要把安全放在第一位。会议决定： ( 一 ) 立即组织对我国核设施进行全面安全检查。通过全面细致的安全评估，切实排查安全隐患，采取相关措施，确保绝对安全。 ( 二 ) 切实加强正在运行核设施的安全管理。核设施所在单位要健全制度，严格操作规程，加强运行管理。监管部门要加强监督检查，指导企业及时发现和消除隐患。 ( 三 ) 全面审查在建核电站。要用最先进的标准对所有在建核电站进行安全评估，存在隐患的要坚决整改，不符合安全标准的要立即停止建设。 ( 四 ) 严格审批新上核电项目。抓紧编制核安全规划，调整完善核电发展中长期规划，核安全规划批准前，暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目。 我对我国目前这种遍地开花式的核电建设一直忧心不已，现在可以稍稍放心了。应该调整核电规划，中国不是不可以建设核电，但首先应该停下内陆核电站的建设和规则。

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[转载]要命！日本为什么要发展核电？

热度 3 yuliping 2011-3-16 16:02

按： 这篇文章是我学生孙越发给我的，网上转载的，我进行了删减和整理，原文说得比较过分，说地震是日本在海底搞核试验引起的，我相信这种可能性不大，因此删减了该部分内容，另外对日本人贬称也进行了适当修改，人家在共赴国难，我们应该有起码的大度。 关于核电站的具体技术，我不懂，将该文贴在此，也请教一下科学网上这方面的专家，如果真如帖子所说日本人故意在积累核弹材料就值得深思了。（俞立平） 事实上，作为一个岛国，日本有着丰富的潮汐和风力发电资源，同时太阳能也非常先进，但该国对这些视若无物，多年来，全力发展核电。 如果这仅仅是电力需要也就罢了，但是，有多少人知道？在核电技术已经突飞猛进的今天，日本的核电设施却一律死抱着第一二代技术不放。 福岛核电站采用的是铀钚混合氧化物这种比铀氧原料贵2-3倍，而且危险性高的原料，反应堆用的也是安全性差的快增殖反应堆，而且沸水堆只有一回路，直通涡轮。日本人玩这种手段只要有点脑子的都看得出来他们想要干什么：不就是为了储备制造核弹的那点钚嘛。 可以看出日本的野心，他的堆居然是铀鈈堆，而不是普通的二氧化铀堆，看来造核弹就在他们掌握中。他们这盘棋很大啊。铀钚堆是什么呢？简单地说，钚也可以做核弹，往长崎广岛投的弹就是钚弹。他们不用二氧化铀做燃料芯块，而是用铀钚合金，这就很说明问题。 现在据报导爆掉的一号堆已经在用硼酸了。一开始不肯用是因为一旦用了硼酸，里面的核燃料就全部报废了。福岛电站用的可是MOX燃料，那可是极重要的战略资源，你们懂的。 现在国际上最新一代的核反应堆是号称出事故紧急停堆后36小时无人看护照样安全的。但日本人就是不用。简单地讲，它们只造最原始最落后的核电站，绝不采用新技术，哪怕是新技术再成熟，再免费。 因为原始的一二代技术最有利于大量提炼核原料。最浪费，最低能，最高消耗，最大成本，最不安全，只为换得核原料。 在地震前不到一个月，日本人已明确表示没有核弹不合理，且举国在为“有核弹化”努力。大家上网查，这几十年来，日本人利用这些原始的电厂，攒了近四千枚核弹的原料。 可惜啊，人算不如天算，日本人为了获得攻击他人的核弹，不顾科技，不顾地理条件，不顾风险，最终引发了今天可能出现的巨大核灾难风险。 日本37万平方公里，却变态地修建了57个核电站，发出的电不到全国需求的30%，一个核电站有4-6个反应堆，即全国有三百多个反应堆。37万*30%=11万平方公里，即三百多个反应堆为11万平方公里供电 也就是说，日本的一个核反应堆只为367平方公里提供电力。相当于每个县级城市就要配一个核反应堆。这正常吗？ 第一个问题：它们造出来的四千枚核弹的原料存放在哪里？是否安全？！ 第二个问题：在这些核电站里，到底还有什么秘密，这些以制造核弹原料为目的的核电站里，都有哪些高危和不可告人的东西？！ 第三个问题：日本这些年积攒的核废料都放在哪里？在陆地上？还是在海里？还是偷运到哪里去了？会不会产生危害？ 这些问题都是潜在的核弹级风险。是对全人类的安全威胁！ 2011.3.16 俞立平于宁波

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[转载]世界核电拾贝

热度 1 zhpd55 2011-3-16 08:01

日本文部科学省2011年3月15日发布的数据显示，当天上午，关东地区以北风为主，位于福岛核电站以南的栃木县、埼玉县、神奈川县、千叶县和东京都各地检测结果显示，辐射值是正常时期的10倍至100倍。下午，风向转变，刮起东风，核电站以西的福岛县郡山市检测出的辐射值超过上午的130倍。 上午10时至11时，东京市内检测到的辐射为有记录以来最高的0.809微西弗，平时则是0.035至0.036微西弗，这意味着峰值达到约为正常水平的23倍。 世界核电数量 200 3年底全球在运行的和在建的核反应堆 世界核电分布 图 日本核电站爆炸 世界重大核电站安全事故 1979年3月28日：美国三里岛核电站核泄漏。 1986年4月26日，世界上最严重的核事故在前苏联切尔诺贝利核电站发生。 1988年1月6日，美国俄克拉何马州的一座核电站，由于对核材料筒加热不当引起爆炸，造成1名工人死亡，100人受伤。 1992年11月，法国发生了最严重的核事故：三名工作人员未穿防护服进入一座核粒子加速器后受到污染。 1999年，东京附近的一座核反应堆曾发生辐射泄漏，造成2名工人死亡。 1998年到2002年：印度在四年间核电站共发生了6次核泄漏事故。 2003年12月29日：韩国荣光核电厂5号机组发生核泄漏事故。 2004年8月9日，日本中部福井县美滨核电站再次发生蒸汽泄漏事故，导致4人死亡，7人受伤。 2005年5月，英国塞拉菲尔德核电站的热氧再处理电厂因发生放射性液体泄漏事件被迫关闭。 2011年3月13日日本核泄漏危机进一步扩大。日本原子能安全保安院13日称，福岛第一核电站目前面临新的问题，该电站第三反应堆紧急冷却系统失灵，可能发生爆炸，急需采取冷却措施。12日发生放射性物质泄漏和氢气爆炸的日本福岛第一核电站可能令至少9人、多达160人受到核辐射，但日本有关机构仍需进一步确认受辐射的具体人数。 早些时候，该电站的第一反应堆发生氢气爆炸。日本官房长官枝野幸男12日晚召开记者会，称此次爆炸为“厂房墙壁垮塌”，“并非内部的核反应堆安全壳发生爆炸”。 据外电报道，国际原子能机构12日表示，日本已经转移了居住在福岛核电站周围14万民众。 受11日大地震影响，日本福岛县的福岛第一核电站发生放射性物质泄漏，随后1号机组的厂房在12日下午发生氢气爆炸。从福岛第一核电站附近双叶町医院转移出的90人中有3人确定遭到核辐射，但未见身体异常。 日本警方已经将福岛核电站附近居民的疏散半径扩大到20公里。此前，日本政府曾下令疏散福岛两座核电站半径3公里范围内的民众，后又将半径扩展至10公里。

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全球核电产业的冬天又要来了！

montec007 2011-3-12 22:39

最新消息： The core at Fukushima No. 1 nuclear power plant's No. 1 reactor may be partially melting, the nuclear safety agency said Saturday. Radioactive substance cesium was detected around the reactor, it said. 看来堆芯熔化难免了！！！ NEWS ADVISORY: 3 evacuees from area near Fukushima nuke plant exposed to radiation (23:19) 全球核电产业的冬天又要来了！ 纽约时报三月14日文章： Japan's Nuclear Crisis Stokes Fear in Europe U.S. Nuclear Industry Faces New Uncertainty Japan's Nuclear Crisis: Lessons for the U.S.

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[转载]美国最新公众调查显示71%的人支持使用核能

热度 1 Jacking 2011-3-2 10:24

美国最新公众调查显示71%的人支持使用核能 2011-3-1 16:06:18　 国际电力网 　 网友评论 美国 公众对核能的支持率依然很高，最新的调查显示71%的人支持使用核能。 受美国核能研究所（NEI）委托，比斯康提研究公司与吉孚富凯罗普顾问公司于2月10日至13日期间对1000名美国公民进行了电话调查。 调查显示，89%的美国人赞成在减少 温室效应 气体排放的同时，着力发展包括核能、水能和 可再生能源 在内的低碳 能源 发电 。只有10%的人不赞成这种做法。84%的被调查者表明他们认为核能对于满足美国未来 电力 需求很重要，而只有11%的人认为其并不重要。 调查结果显示公众已普遍认识到核能的优点。84%的被调查者都或多或少的认为核能可提供可靠的电力；79%的人认为核能可提供价格合理的电力；79%的人认为核能有利于经济增长以及增加就业机会；77%的人认为核能有利于洁净空气。 比斯康提研究公司主席安•比斯康提曾评论道：“近几年核能的支持率持续上升，这可能是由于公众愈加认识到该项技术的一些优点。”她还说，“美国总统已经连续两年在国情咨文演讲里明确地提到核能。” 比斯康提研究公司还指出，最新的调查是在“南非与中东骚乱导致 油价 大幅上涨”不久之前进行的。其进一步指出，“世界产油区域的骚乱和历史上油价的大幅增长使公众关注的焦点越来越转向核能。” 调查结果显示公众普遍支持延长现有 核电 反应堆的运行年限和建设新反应堆。约有88%的人同意对达到联邦安全标准的 核电站 延长运行许可。 此外，80%的人认为公用事业应现在就进行准备，以便今后几十年里如有需要，新核 电站 可以立刻投入建设。三分之二（66%）的被调查者赞成国家在未来建设新核电站，但是30%人表示不赞成。四分之三（76%）的人表示可以接受在已运行的核电站增加建设新反应堆。 调查显示79%的人赞同联邦政府应为包括核能在内的低碳能源科技提供贷款担保以“启动投资以及保持美国的竞争力”。 只有一半多（58%）的被调查者认为乏 燃料 能安全可靠地保存在核电站现场。然而，80%的人还是希望乏燃料被保存在远离现场的安全设施里，直到出现永久的保存设施。 “很明显，核能的相关信息已通过媒体为普遍大众所知晓，” 比斯康提说道。“并且大众对于核电站安全的观念在过去的几十年里发生了转变。这次的调查表明67%的美国民众认为核电站是安全的，而在1984年这个数字只有35%。”并且，78%的被调查者认为现今的核电站是安全可靠的。 比斯康提研究公司这次进行的调查表明美国公众对核能的观点在过去的一段时间里发生了巨大的变化。从1983年比斯康提研究公司第一次进行调查显示49%的美国人支持使用核能起，公众对核能的支持一直在持续稳定的增长。2010年3月进行的一次类似调查显示有历史最高的74%的被调查者支持使用核能。

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[转载]200 MWe小型模块反应堆：西屋的又一个里程碑

Jacking 2011-3-2 10:23

西屋公司已正式推介其200 MWe小型模块核反应堆（SMR），并表示准备在 美国能源部 的示范项目中发挥作用。 该堆型为一体化的压水堆，所有主要部件都安装在反应堆的压力容器内，可完全在工厂内预制并能通过铁路运输。西屋SMR的非能动安全系统和部件都是基于AP1000的已有设计，而AP1000是目前中国三门和海阳正在建设的堆型，也是 美国 沃格特勒（Vogtle）和萨默尔（VC Summer）两个新建项目的指定堆型。 小型模块反应堆的堆芯和压力容器堆内构件是从AP1000的设计中演变而来的。模块底部的堆芯是由与AP1000类似的17x17的 燃料 组件构成，但降低了高度。压力容器堆内构件经过修改，用于小型堆芯，并为内部控制棒驱动机构提供支撑。水平安装的轴流屏蔽电机泵为反应堆冷却剂系统提供驱动头，一台紧凑型的蒸汽发生器和与反应堆压力容器顶盖一体化的 稳压器 构成了小型模块反应堆的完整设计。 西屋公司的技术总监Kate Jackson称，小型模块反应堆将为这个世界快速变化和多样性的市场提供另一种安全、廉价和可靠的 清洁能源 。他指出，“西屋公司将我们所掌握的 核电厂 运行、设计、认证以及非能动安全性的知识融入到一个小堆型的设计中，将为我们的 电力 客户提供更多选择。 一般来讲，相比典型的 核电站 ，小型模块反应堆在不同情况下体现出许多优势，比如，当某地的 电网 系统不能承载1000 MWe核 电站 的负荷，或者 核电 站须建在偏远地区时。小型堆有望进一步简化设计，通过批量生产提高经济性，降低选址成本，并且能在发生故障时体现高度的非能动安全性。目前，世界上许多功率在25兆瓦到300兆瓦的小型反应堆都处在不同的开发阶段。 西屋的一篇新闻报道称，小型模块反应堆是“ 能源 史上的又一个里程碑”。同时，西屋公司也表示其过去一直积极地为美国能源部即将出台的小型堆项目做准备，谋求成为“领先的行业合作伙伴”。2010年5月，美国能源部长朱棣文宣布提供2000万美元用于第四代反应堆包括小型堆的研究和开发。此外，总统奥巴马本周初提交的预算申请中包括了将用于支持小型模块化反应堆研究的9700万美元。

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[转载]我国是否已成快堆技术世界第八？铀储量是否可用三千年？

热度 1 Jacking 2011-2-19 21:39

时间:2011年02月18日 09时00分 来源: 科学时报 作者: 何祚庥 我国是否已成快堆技术世界第八？铀储量是否可用三千年？ 　　 我国科技界正迅速蔓延着一股“浮夸不实”的学风。他们热衷于“上报”夸大的成绩，也热衷于向社会公众“宣扬”夸大的成绩；以此来换取“领导”和“社会公众”的“支持”。 　　如果说热中子堆的运转，要求做到毫秒级的精确控制，快中子堆就要做到微秒级的控制。据我们所知，世界上至今还没有任何一个发达国家已实现快中子堆核电站持续安全运转供电。 　　当代核电站发展的动向是，对运转安全的要求将越来越高，而且不惜加大投入确保运转的安全。 　　2011年1月4日，国内各大报刊、各大网站纷纷突出报道了《中国铀利用率提升60倍，50年资源变成可用3000年》。报道认为，“我国科学家在核电技术方面取得重大技术突破，实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚材料回收。这项技术的专业名称叫‘动力堆乏燃料后处理技术’，由此……我国现已探明铀储量够用上3000年”。报道还引用了中核集团有关负责人的讲话：“这是我国核电领域的重大自主创新成果，意味着我国第四代先进核能系统技术实现了重大突破。由此，我国成为继美、英、法等国之后，世界上第八个拥有快堆技术的国家。” 　　有不少朋友，包括我的院士朋友，打电话向“我们”祝贺，认为这是核科学的一大成就，为中国的能源，为中国的节能减排解决了大问题。还有一些用化石为能源从事火力发电的院士打电话问我，“我国火力发电面临非常紧迫的形势，石油可能在20~30年内枯竭，中国未来的电力可能年需求达10亿～15亿千瓦之多，而煤最多也只够支撑100年！现在看到各大报刊、网站的报道，由于‘动力堆乏燃料后处理技术’的出现……‘我国现已探明铀储量够用上3000年’，这比我们的石油、煤的资源大多了！是不是我们这些搞火力发电的人可以松一口气了？” 　　但是，国外的反映却和我国媒体的报道大不相同。2011年1月5日，美国《华尔街日报》的评论说，“那是相当地大吹大擂！” 　　这是怎么一回事？是美国《华尔街日报》习惯性地继承了他的“贬低”中国的“传统”，还是确实是国内媒体或中核集团在那里“相当地大吹大擂”？ 　　问题太尖锐了！虽然有少数媒体也报道了《华尔街日报》1月5日的报道，但总的来说，大多持谨慎态度。——有不少朋友希望我这位已是过时的核物理学家作一个“负责任”的回答。 　　下面将分四个问题，对上述问题作一些分析和讨论。 　　 中核四○四乏燃料中试工程 　　究竟取得了哪些实质性成就 　　2010年12月21日，中核集团宣布“我国首座动力堆乏燃料后处理中间试验工程——中核四○四中试工程热调试取得圆满成功。这意味着我国成为世界上少数掌握乏燃料后处理技术的国家之一，将有力地推动我国核燃料和核电事业安全、高效发展”。 　　很遗憾，这里未说明这是什么样规模的“中试”。但是，据一些后续报道说，“中试厂在完成浓度为100%的乏燃料热试工作后，将进行一系列整改，以保证系统稳定运行”。“按照计划，未来中试厂将完成50吨乏燃料的处理任务”。“如果一切正常，该中试厂将进行扩建，年处理能力将提高到80吨。”负责人王俊峰表示，“‘十二五’末，中试厂将实现80～100吨的生产能力。”中核集团总经理孙勤表示：“中试厂热试成功之后，中核集团将立即筹划年处理能力200吨的项目，800吨的项目也要加快推进。”他同时表示：“对于200吨/年的后处理厂项目，中核集团已经牵头成立了大厂筹备处，积极推进项目建设。” 　　虽然孙勤表示，掌握技术要靠我国自己的力量，但据媒体报道说：“中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜。业内人士表示，目前业界尚未在这一问题上达成共识。始终有不同的观点。”该人士称：“有的认为不全盘进口也可以，有的人急着进口。” 　　从这一系列报道可以看出，1.这只是规模很小的中试，比50吨小很多，而且还需“进行一系列整改”。2.要到“十二五”末，也就是5年后，“将能实现80~100吨的生产能力”。3.正在筹划年处理200吨能力的项目，但没有说明希望什么时候能实现年处理200吨。一个合理的猜测，至少是5年以后。4.中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜，也就是对自己发展的技术，能否廉价地大规模生产（注：关键是廉价），并没有足够的把握。 　　但更重要的是“需求”。究竟我国需要“多大”的年处理乏燃料的能力。一般来说，建造一座100万千瓦的核电站，其初期投料约是70吨含4.5%的铀235的浓缩铀，年卸出的乏燃料量约是25吨。也就是说，一座标准核电站需要年处理的乏燃料，大约是25吨。中国发展的未来，正在讨论中的规划，希望在2020~2025年前，核电增长到7000万~8000万千瓦。如以80吨×25吨来计算，需要年处理的乏燃料，高达2000吨之多！这一数字较之2015年可以有年处理100吨能力的数字，约为20倍！我国能否在未来的10~15年间，将处理能力由目前仅做了5吨的试验，扩大400倍？实在是任重道远！ 　　无怪乎国外媒体说，“事实上，中国核工业集团公司在其网站上发布的一份所署日期为12月22日的简短中文声明中表明，核废料后处理之说只是基于一项试验、一个非常小的试点项目之上”。 　　 我国是否属已掌握 　　快中子增殖核电站技术的国家？ 　　有不少媒体说，由于“动力堆乏燃料后处理技术”取得重大技术突破，“由此，我国成为世界上第八个拥有快堆技术的国家”。 　　很遗憾，这一报道大错特错，离事实真相太远、太远！！！ 　　一个完整的快中子堆核电站的持续运转，通常需要有如下支撑技术和先决条件。 　　1.比较强大的核燃料工业。快中子堆所必须解决的重大问题之一，是必须有充足的核燃料，主要是钚239，240……的持续供应。其一次投入的所需核燃料总量达几十吨之多，其中包括浓度为20%浓缩铀，或钚239~242，主要是钚239，此外还有大量在快堆里可燃烧的铀238，而在压水堆中，可燃烧的核燃料，约是70×4.5%=3.2吨。所以其核燃料的投入，一般约是压水堆的10~20倍，而且最好做成标准的MOX燃料，因为这是当前可在压水堆，也可在快中子堆中燃烧的已知技术成熟的核燃料。据报道，中核集团后处理中试工程负责人王俊峰说：“我们最后一次（试验），制备出了合格的铀产品和钚产品，所以说我们成功了。” 　　这当然是一项重大成就。我们完全应向工程负责人和参与此工作的科研工作者表示祝贺。但据我们所知，“制备出合格的铀新产品和钚产品”，并不等同于已能制备出MOX燃料。快中子堆的重大技术关键之一，是必须制出合格而廉价的MOX燃料，尤其是廉价。 　　2.必须建立一整套从建造到连续可靠安全运转，并能持续而廉价的供电技术。目前，我国原子能研究院正在研发一个小型实验型快中子堆，已投入26亿元人民币，其预期的发电功率是25兆瓦。2010年7月23日有报道说：“中国核工业集团宣布，中国原子能科学研究院自主研发的中国第一座快中子反应堆——中国实验快堆（CEFR）达到首次临界。”这无疑是一个好消息！但接下来却又说：“这意味着我国第四代先进核能系统技术实现重大突破，我国成为世界上少数几个掌握快堆技术的‘国家之一’。” 　　但是，从我们来看，“首次”达到临界，只是达到持续供电的第一个开端。快中子堆必须解决的重大技术问题，是安全问题——必须百分之百地确保它的可靠，尤其是可控的安全持续运转。而一旦发生临界事故，那就是不得了的大事故，是一次小型的核爆炸！快中子堆中的快中子飞行速度极快，是通常压水堆热中子速度的1500倍。如果说热中子堆的运转，要求做到毫秒级的精确控制，快中子堆就要做到微秒级的控制。据我们所知，世界上至今还没有任何一个发达国家已实现快中子堆核电站持续安全运转供电。有些国家曾研发了一段时期，大多已停止研发。只有俄罗斯仍在坚持不懈地努力，也有个别试验性电站在那里运行。俄罗斯在快中子堆应用方面的主导的研发方向，是用快中子堆发电，作为核潜艇的动力。 　　至于电价，目前的中国实验快堆，每千瓦投资约是10万元人民币，比火力发电8000元/千瓦造价约高了10倍。其冷却、传热系统用的是液体金属钠循环，其投资比高压水冷却的投资要大一些。为达到高效发电，当然也少不了能支撑高压水蒸汽的大容器。当前，第三代压水堆型核电站的投资约是18000元/千瓦。加上移民，至少上升到20000元/千瓦。当代核电站发展的动向是，对运转安全的要求将越来越高，而且不惜加大投入确保运转的安全。一个严峻的问题是，中国的快中子堆核电站技术，何年何月，其电价才能降到和第三代核电站相接近的水平？ 　　3.必须有快中子堆乏燃料快速的后处理技术，还要有相应强大的能处理快中子堆乏燃料，不断提取钚239、240……的工业。快中子核电站的重要特点，是在消耗核燃料发电的同时，不断新产生的核燃料，其增殖系数通常是1.6，即烧掉1个钚原子，会增加1.6个钚原子。但是，这一新增加的0.6个钚原子，必须不断地从快中子堆中取出来，才能做到快中子堆核电站的持续、高速发展。所以，一个完整的快中子堆核电站核发电技术，必须包括快中子堆乏燃料后处理技术，而且要有适用于快中子堆的MOX燃料的工业化生产的技术。现在部署的乏燃料后处理的生产线，仅能适用于压水堆，并不能直接搬到快中子堆乏燃料的后处理。问题是，压水堆乏燃料后处理技术，并不等同于快中子堆乏燃料后处理技术。两者衰变产物并不等同，其放射性强度以及相对比例也不相同。 　　4.从第三代核电站技术到第四代核电站，无疑是技术上的大跨越。但也要指出，这一“第四代核电站”技术，离真正可持续、可迅速增殖、发展的快中子堆发电技术，尚有一大段距离。现在试验运行中的钠冷却的快中子堆的钚239、240……的增殖系数仅有1.2。也就是每烧掉1个钚原子，仅增加0.2个钚原子。所以，如果以这一“钠冷却的快中子堆首次达到临界”和“压水堆的乏燃料后处理试验获得成功”，这两项技术成就，和今后将要走的很长的路程相比较，就只能说，仅仅是“万里长征的第一步”。 　　 掌握了乏燃料后处理和快中子增殖堆发电技术，是否使我国天然铀资源从50年延伸到3000年？ 　　首先需要解释，为什么我国天然铀只能“支持”正在建设中的“第二代”、“第三代”核电站50年？这一结论，当然源自能源专家的估算：“目前已探明世界上（经济上）有开采价值的铀为500万吨，而一座1000兆瓦（100万千瓦）的核电站，要消耗的铀为：初装量365吨+年补充量174吨（运行30年约需天然铀5500吨）。能源专家按年增长率2.5％（1989～1990的低潮增长率）估算，现有储量只能维持到2035年左右。”2035年-1990年=45年。当然，这只是1990年的估算。现在发展的形势，包括储量和增长速度都超过了1990年的预计。已去世的核动力专家赵仁凯院士曾在生前给出一个估算，说我国天然铀资源最多仅能维持60座标准核电站（包括可能进口的天然铀），持续运行40年。赵仁凯甚而建议这60座标准核电站，是我国核电站发展的上限。现在，由于人们公认核电站已可能从40年的全寿期，延长到50～60年。而且天然铀可能扩大进口，也可能由于开采、提炼技术的改进，再加上我国还有某些可开发的属于贫矿的天然铀资源，有可能支持60座标准核电站，持续运转50年。既然天然铀资源利用率可扩大60倍，所以，可支持的年限也就延长到50×60=3000年。这里要请人们高度注意：核科学家说的是，如果只建造装机为0.5亿千瓦的核电站，我国天然铀资源可支撑到3000年。但如果我国电力工业需要10亿～15亿千瓦的装机，那就只能支撑100～150年了。可以期望这一支撑，可大幅度减少煤的污染和CO2的排放，可以和中国的“煤”并驾齐驱，但绝不是“搞火力发电的人们可以松一口气”，因为这仅是“半壁江山”。 　　更重要的是，上述资源利用率可提高60倍的估算，只是1990年的估算，现在已不再准确。原因是，由于核发电技术的不断改进，设计的不断更新，已大幅度提高了压水堆或热中子堆类型核电站的资源利用率。 　　下面首先介绍一下，所谓快中子增殖堆可将资源利用率扩大60倍的说法，是怎样算出来的。我国核燃料专家王方定院士曾在一篇介绍乏燃料处理的长文中，给出如下估算： 　　“目前核能主要是利用铀235，但它只占天然铀中的0.7%，即使考虑到压水堆的转化比为0.6，天然铀利用率也只有0.7%+0.7%×0.6=1.1%。” 　　我国学者连培生在《原子能工业》（2002年版，连培生著）书中（第70页，表2-17）有如下表述：对于目前的压水堆，铀资源的利用率分别为：如果是一次通过（即乏燃料不后处理，直接处理）则铀资源利用率只有0.58%；如果进行后处理，只复用铀，则铀资源利用率为0.75%；如果后处理后铀和钚复用，则铀资源利用率为0.98%，近似为1%。 　　由于快中子增殖堆，一般可能进一步再烧掉慢中子堆燃烧后剩余的铀238的60%，所以有60倍的增益。 　　但是，新型压水堆的设计和改进，除不断提高其安全运转性能外，当然也要不断提高热中子反应堆的资源利用率。如果说，老式的压水堆加上后处理……只能烧掉1.0%的天然铀，新型压水堆已能烧掉3%～4%天然铀。原因是，新型压水堆的设计已大大加大了装料中铀的浓缩度。在老式的压水堆设计中，真正能烧掉的核燃料也就是仅约0.5%左右的铀235，加上少量的钚239，这就是连培生教授指出的“铀资源利用率只有0.58%”。但由于新型压水堆中铀235浓缩度的提高，在新型压水堆中燃烧掉的核燃料，将不仅是铀235，还有新产生的和再循环中的钚239，也有可能调节热中子堆里中子的谱形，适当增大钚的再生的转化比。而可期望不使用后处理技术，即能在慢中子堆中再烧掉1～2代的新生的钚239——也就等价于在慢中子的压水堆中，还能多烧掉部分的铀238。如果再加上后处理的铀和所提取的钚的再利用，就完全可能在压水堆中将铀的资源利用率提高到3%～4％。所以在国内的新闻报道中，纷纷说，“在当今世界的核电技术下，核燃料燃烧了3%～4％左右”。也就是从过去仅燃烧的1%，上升了3～4倍。过去我们一直认为“已探明”的铀资源仅能支撑25座标准核电站，运行30年。现在由于所掌握的资源量的增大，有望扩展到支撑80座标准核电站持续运转60年。其实这里正需加上另一重要因素，即在慢中子堆中的核燃料的燃烧，已由于过去的仅烧1%，上升到可燃烧3%～4％。 　　但是，过去人们之所以认为快中子增殖堆能提高60倍的资源利用率，其前提是已认定压水堆的资源利用率仅有1%；而如果压水堆可提升到3%～4%，那么快中子堆的资源利用率就仅能再提高60÷（3～4）=15～20倍。或者仅能支撑功率为7.5亿～10亿千瓦的核电站持续运转50年！这比煤贡献小多了，只能作为煤发电的重要补充，不可能取代煤，更赶不上水电。中国有5.4亿千瓦技术可开发的水电资源，如能开发出来，完全能持续利用几千年！ 　　 我国“快中子堆已首次达到临界”的突破和已实现“核动力乏燃料后处理技术”的报道，是否涉嫌“相当地大吹大擂”？ 　　回答是：不仅仅是“相当地大吹大擂”，而且连世界上快中子增殖堆发电技术的现状，都没有说清楚。我国不仅不是“世界上第八个拥有快堆技术的国家”，而且世界上至今只有俄罗斯才是接近拥有完整的快堆技术的国家。据报道，俄罗斯现在仅能年生产5吨的MOX燃料，显然不足以大量供应快中子堆的迅速发展。 　　为什么我国有关快中堆发电技术的报道，竟出现了如此巨大的偏差？这就不得不归之于我国科技界，包括中核集团在内的科技界，正迅速蔓延着一股“浮夸不实”的学风。他们热衷于“上报”夸大的成绩，也热衷于向社会公众“宣扬”夸大的成绩；以此来换取“领导”和“社会公众”的“支持”，以此来“骗取”科研经费、表扬、奖励，包括升职等等的“好处”。这是我国科技发展的一大“公害”。如果说科技界及其领导机关有什么“学术腐败”的话，这将是影响我国科学技术迅速蓬勃发展的最大、最突出的“公害”。 　　在上世纪60年代，我曾有机会参加原子弹、氢弹的研究和开发，有幸听到下列一则故事。1964年10月16日，我国爆炸了第一颗原子弹。试验成功后，主持研发工作的领导同志向毛主席、周总理汇报试验成功，并询问要不要发公报。毛主席问：“你们会不会只爆炸了一堆化学爆炸物，哄我说，原子弹已爆炸成功？”这一提问太尖锐了。在座参与汇报的领导同志都不敢贸然回答，当即打电话向我们的老师们核实有关情况。当然，前辈核科学家均给出了肯定的回答。对于是否发公报，毛主席仍主张慎重，看一看国外的反应再说。由于外电纷纷大量报道了中国爆炸第一颗原子弹，毛主席才最后拍板决定发布原子弹已爆炸成功的公报。我还能举出毛主席、周总理在听到我国科技工作已取得重大成就的汇报，总是采取慎重态度的其他例子。可是，现在出现的新动向，喜欢的是“大忽悠”，而且是“上下交相忽悠”！ 　　然而，我们也要为中核总公司孙勤总经理说几句公道话。我看到一个内部材料，在2010年12月21日中核集团的现场发布会上，孙勤再三强调，“中试工程热试验成功，只是万里长征第一步”。可见，中核集团领导层中也不乏头脑清醒人士。虽然已是迈出了十分重要的“第一步”，但不能说成已走完了“万里长征”中的80%！不知道为什么，未见中核集团的领导层，正面出面澄清上述“大吹大擂”！而重要的是，这一“大吹大擂”，已“忽悠”到决策层。 　　（作者单位：中国科学院理论物理研究所） 引用地址： http://www.qstheory.cn/kj/kj/201102/t20110218_68708.htm 博主相关文 章：如何实现“铀资源可持续利用3000年”

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[转载]对《揭秘压水堆》文章的几点订正

Jacking 2011-1-9 12:39

对《揭秘压水堆》文章的几点订正 对《揭秘压水堆》文章的几点订正。 (2176 bytes) Posted by: mirror Date: November 11, 2010 06:17PM 人们重新关心核电是个好事情，因此陈老师的文章《神秘的核电不神秘（2）--揭秘压水堆》是有意义的（ ）。但文中有些小问题，需要订正一下。第一个比较致命的是 要想得到更多的转动机械能，就需要通过提高蒸汽的温度和速度的说法 。应该是 只有通过提高蒸汽的温度的方法 。其它的虽然也是技术，但是根本的热机原理就一个指标温度。根据这个思路，相关的文字需要作出修改。当然这些事情对于一般读者不会有什么意义。但是对新一代人的教育，得不到最好的结果并不能成为不做最好的、最大的努力的理由。 第二个比较致命的说法是 大概是15.5MPa，相当于155个大气压。在这么高的压力下，把水加热到300℃也不会变成蒸汽 。按照这篇文章的文脉（后出的蒸汽发生器），应该是说把水加热到300℃也不会 沸腾 。这类设计叫做加压水型核反应堆，大多数核电站采用此设计。也有沸腾水型的核反应堆的设计。 第三个比较致命的说法是 当我们用一个中子来撞击一个原子核，在速度和角度合适时，可以把这个原子核撞散，而被撞散出来的物质可以重新集合成新的原子核，这些被装散后集合的新原子核的总质量将会小于原来的原子核的质量。 这个描述与实际发生的有很大的距离。当然一般人怎么想都无所谓，在此就不作具体的修正了。 第四个比较致命的说法是 科学家们通过各种实验找出各种中子速度和原子核种类相撞击之后的情况，收集起来，成为核数据库。中子的速度也可以用中子的能量来表示，一个范围内的能量称为中子能谱。能谱高叫快中子，能谱底的叫热中子。 正宗的表述是中子与原子核反应截面积（大小）的（能）谱。为了维持链式反应，就必需让中子与原子核有较大的反应截面积。这个能区的中子温度正好在室温附近，因此又称为热中子。中子能谱这一段叙述都是支离破碎的，需要重构。 慢化剂与冷却剂应该说是减速剂兼冷却剂，环路应为闭路。堆芯冷却和慢化用的水称为一回路水应为 堆芯冷却和中子减速用的水称为一次循环水 。 用来产生蒸汽的水叫做二次循环水 。 这样的题材很不错。也希望陈老师能继续写下去。只是首先要作者自己能够看得通顺的文章才能算好。看得出来陈老师写作时偷工减料的痕迹。的确核发电工程涉及到很多方面的知识，都能归纳在一起，让一般人能了解也不那么容易。但是正是这种不容易才体现出陈老师文章的价值。因此才希望陈老师再努力。 就是论事儿，就事儿论是，就事儿论事儿。 http://www.starlakeporch.net/bbs/read.php?1,71363 本文引用地址： http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=383028

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如何实现“铀资源可持续利用3000年”

Jacking 2011-1-8 16:48

最近中央电视台的一则核电新闻引起了社会的广泛关注（相关视频： http://news.qq.com/a/20110103/000221.htm ）。新闻报道了我国自主研发的动力堆乏燃料后处理技术取得了新突破。这确实是一个领人振奋的好消息，因为没有掌握乏燃料后处理技术，中国就不可能大规模核电建设。不过，按我们现有的技术，距离报道中铀资源可持续利用 3000 年的目标还远在呢。 何为乏燃料后处理？ 动力堆，也就是核电站，用的燃料是做成一根根的燃料棒的形状。燃料棒中的燃料含有 3%-5% 浓度的 铀 -235 ，这铀 -235 就是用来发生裂变反应的元素。核燃料在核电站中烧过之后会有 0.15%-0.3% 浓度的铀 -235 剩下来，同时也会有一部分钚 -239 产生。钚 -239 也是一种核燃料，不过天然元素中没有，需要在核反应过程中产生。这些被烧过的核燃料成为乏燃料。 动力堆乏燃料后处理技术就是把这些烧过之后的乏燃料进行处理，把里面的剩下的 0.15%-0.3% 浓度的铀 -235 和钚 -239 提取出来，然后再用到动力堆中去利用。这就是动力堆乏燃料后处理技术一种重要的作用：核燃料回收。 如果能把乏燃料中的剩下的铀 -235 提取出来，铀资源利用率可以提高 25% 左右，再把乏燃料中的钚 -239 提取出来，铀资源利用率可以提高 17% 左右。乏燃料后处理技术在确实提高了铀资源利用率，而且在核废料处理中也有着极为重要的作用。 乏燃料后处理技术在一些核能大国已经发展得相当成熟。从 20 世纪 40 年代到 60 年代，美、苏、英、法就已经分别建立了乏燃料后处理厂，那时候主要还是为军用技术。到了 70 年代，随着核电的大规模应用，新一批的动力堆乏燃料后处理厂也相继建起来了。我国在核电大规模应用的前夕掌握了乏燃料后处理技术，确实是一项令人振奋的好消息。 如何实现铀资源可持续利用 3000 年 中央电视台的报道多多少少有点误导了观众，以为有了动力堆乏燃料后处理技术，我国铀资源利用率就能提高 60 倍。其实这是一个错误的说法。 铀资源可持续利用 3000 年的美好愿望必需是乏燃料后处理技术与核燃料增殖技术结合起来，才有可能实现。核燃料增殖技术现有比较成熟的技术就是快堆。 快堆的全称叫快中子增殖反应堆。什么是快中子？中子是具有能量的，中子撞击原子核发生裂变反应跟中子的能量有关系。不同原子核发生裂变反应的难易程度不同，有些只要能量比较低的中子撞击它就可以发生裂变反应，而有些则需要能量比较大的中子撞击才能发生裂变反应。我们把能量比较小的中子成为热中子，而把能量比较大的中子称为快中子。我们之前提到的，铀 -235 铀 -233 ，钚 -239 都是属于比较容易发生裂变的元素，它发生裂变反应时只需要热中子就够了。不过这些元素中只有铀 -235 是天然存在的，而铀 -233 和钚 -239 都是需要人工制造。铀 -233 和钚 -239 的制造是用快中子与钍 -232 和铀 -238 发生反应产生的。这些反应都能在快堆中进行，通过这些反应可以实现核燃料增殖，所以成为快中子增殖反应堆。 在天然铀中只有铀 -235 只占了不到 1% 的份额，而其余的都是铀 -238 。我国是贫铀国家，却是一个富钍国家，如果钍资源得到利用，对我国的核能来说是一大笔丰富的资源。 把钍 -232 或铀 -238 放到快堆中进行反应，反应结束后留下的是铀 -233 和钚 -239 ，再把快堆的乏燃料运到乏燃料后处理厂，把其中的铀 -233 和钚 -239 提取出来，然后再运到核燃料加工厂制成燃料棒，这些燃料棒可以用于压水堆，也可用于快堆。如果这一循环得到了应用，铀资源利用率提高 60 倍就将成为可能。 愿景固然美好，但路途还很遥远。 2010 年，我国的快堆才首次实现临界，是世界上第 8 个拥有快堆的国家。美、俄、法等国家造在 70 年代就以实现了快堆临界，并建造了几座示范堆，但由于快堆技术性，经济性等难题，实现快堆大规模商业应用还困难的，而中国的快堆商业应用就更不用说了。

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中国核电的做强方针

热度 1 liweiyin2009 2010-12-10 15:04

与中核总总经理孙勤商榷 中核总集团最近获得全国十大优秀企业称号，我首先表示祝贺。在阅读了记者采访总经理孙勤的讲话后，我又有些话想与孙总经理商榷。 首先，我十分同意孙勤关于核电作为绿色能源，由大变强是硬任务和安全永远是永恒主题的提法。 每100万千瓦核电站取代一座同等规模的火电厂，可以向大气每年减排600万吨二氧化碳和7万吨二氧化硫，这对于当今响应改善大气环境的世界大课题，核电站确实有着巨大的优越性。不仅如此，选择核电，还可以大大节省煤炭，减少对煤资源的需求。此外，同样是绿色能源，和大型水电相比，没有那么大的环境和社会影响（诸如河流通航、上游泥沙淤积，居民迁移等），和供电能力较小，电价较高的风电和光电相比又有它单位机组发电能力大和电价不高于火电的优势。所以核电作为绿色能源，由大变强是硬任务的提法和做法是正确的。这确实让我国所有新老核电人员感到欣喜。目前，中国，作为一个国家，在建核电站的开工项目排在世界首位，对于这一点国内外似乎有些担忧，但是，对于一个有着约960万平方公里国土面积和14亿人口的一个正在发展的国家来说，这个数字并不惊人。也正因为这个，我对孙总经理的第二点十分认同。 核电属于绿色能源，但是却带着核字，也就是说，它带有着放射性污染的问题，。从美国三里岛和前苏联切尔诺贝利的事故以来，国际原子能委员会加强了对在建核电站的要求，譬如对原型和参照电站的区分，一些核电大国都在核电安全上下足了功夫，譬如，法国核电站中增加了安全监视系统，各国对在建的新型核电站都对反应堆厂房开始采用双层安全壳的做法等等，不仅如此，在核电站的建设和运行过程都特别强调一整套质保体系，强调使用有资质的公司，国家有独立行使对核工程监督的核安全机构（核安全局），强调对运行人员的培训和必须获取安全局颁发的运行执照等等。关于这一点，我在我的博客上已多次发文强调，在此不再赘述。我只是想说，总理强调是一回事，下面在遇到进度和质量的矛盾时，千万不要另是一回事，其次，保证安全必须有一套科学的管理体系，这套体系要深入每个管理者和工作人员的骨髓，而不是领导的强调。 在谈论安全的问题时，特别还要强调运行后的对设备管道的及时检查和维护，对有故障的设备和管道及时维修或更换。其次，对民众还要加大核电知识的普及，以减少不必要的恐慌。 但是我对孙总经理对核电做强的观点有些异议。何谓做强？做大和做强之间有无辩证关系？何为自主？引进和自主的关系是什么？什么是自己的品牌？ 首先，核电是在国内做大的同时在做强。法国在成为核电强国之前并是因为先有了品牌，而是他们坚持核电为法国电力的主力，在全世界，法国核电站国内用电达到接近80%。法国把核电作为主要方向，取代石油发电，其中的原因还在于法国没有自己的资源，是在世界第一次发生能源危机的时候做出的决策，为了坚持从60年代起就不变的这个方针，他们从航空业引进了一整套质量管理体系，坚持对人员的培训，法国核电的安全运行和向外界开放（公关）使得周围国家都没有反对之声。他们对核电安全的重视，包括不希望他们出口的中国大亚湾核电站出纰漏，以影响法国国内外对核电的恐慌。此外，坚持运行人员与附近村落居民同住，凡是给核电站职工的福利都与居民共享，譬如小学，用电的方便等等，一个核电站建成，附近村落也都得到了发展，于是国内没有了反对声。国内的成就使他们赢得了在世界上的声望。1982年，广东在与法国电力公司谈判时，在开始，法国电力公司让他们替业主负责时，曾经一头雾水：法国电力公司主管法国的事，是法国的电力部，怎么要我们帮忙中国担当业主的责任（谈判中反复强调着responsibility这个字）？到1986年终于和广东签下了服务合同。到今天，法国电力公司在中国北京设立亚太分公司，真正走上了世界，其实，我倒觉得，是中国广东项目帮了他们的忙。法国的法马通也是对国内核电设备设计和供应、堆芯在役检查等的成功经验才让他们有了包括中国、美国的市场，而今成了现在的阿海珐公司，在世界上成了知名核岛供应商。 我们今天在转变发展方向，在强调国家民生问题的时候，在解决国内绿色经济的时候，核电首先是在国内发展，让核电首先造福于中国国民，而不是以能否出口为做强的目标。中国还有那么多的地方缺点，内地核电还需要发展核电，傍着大江是发展水电还是核电？大城市可否通过电网使用核电？在国内核电达到一定比例后，我们的队伍得到了锤炼，设备供应得到了保证，众多的核电站的运行都保证是优质的，到那时，强就会出现在眼前。 自主难道就以能否出口为标志？否也。 法国在60年代决定走核电道路时，首先想到的是从美国引进西屋900Mwe机组，人在美国接受培训，技术是美国的，当时美国西屋对他们的要求是，十年之内不准修改和变动。他们在底下，由法国原子能研究所（CEA）牵头，默默耕耘，在十年专利合同期满后，得出了他们自己的M310，其实M310的基本技术还是原来的900Mwe的基础，正好是在美国三里岛事故之后，他们在安全系统和安全检测上作了改动，M310就成了法国的，他们的格拉芙林电站（1985年投产）就是我们的参考电站，是我们大亚湾核电站引进的（1986年与法国签的合同）的机型（其实，他们在大亚湾又在格拉芙林基础上有改进）。 再举例说，日本看中了比利时原子能研究中心的废物焚烧炉，全部引进，还派了一位工程师在比利时搜集各种资料，比利时中心对他们提防的很紧。日本把设备引进后，加上搜集到的资料，组织了专门的人员进行消化，而后根据自己的特长，把废物焚烧炉的操作全部改成了数字控制，那是1985年，数字控制在世界上还在起步阶段，这样一来，这套废物焚烧炉就成了日本的技术，比利时人翻过来到日本去学习。 引进、吃透、改进加上时间（技术发展得很快，专利也有时间的限制），自己真正掌握，有所改进，就是自主。不能说我国目前只有70年代闭关自守时干的秦山一期300Wme才是真正自主的（注：那时也请了美国顾问，但是美国长时间来对我们实施设备进口限制）。这样一说，似乎我们改革开放以后在核电上就都只是抄袭了？一点没有改进，没有因地制宜，没有创新？实际上，我们有堆芯自己的计算，质保管理上的改进，有建设方案上的创新，有自己主控制室的设计等等，这都是属于我们自己的。其实，所有的技术都是在世界前人的基础上改进而得的。广东岭澳一期是法国的技术，但是二期已经成为了我们自主的品牌。我们首先可以自主地在国内发展，我们还需要解决内地建核电站的问题。 中国的国土面积，相对于人口来说，还是小的，如何提高单个机组的发电能力就是少与民争地，多提高国家土地的使用效率，所以，大功率机组的建设和消化不可忽视。 总之，核电在国内先做大、做强，就会有自主。企业要利润是可以理解的，但是国企首先是要造福于民，然后是出口赚外汇，这两者关系又是辩证的。至于出口，对于核电，这里还有国际政治环境和其他国家内部的问题，比较复杂。其次，如果谈出口，形式也可以多样，包括可以不妨和国外公司联手（我们已经不是20年前的中国，有了自己的实力），在经济全球化的今日这已不足为奇，国际公司有的是。这是后话。 总之，我希望中核总把国内建设搞好，真正成为国内外信得过的公司，说到品牌，对于核电，不同于一般民品，这才是一个重要的品牌。我在这里和孙总商榷。

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从大亚湾核事件说起

songshuhui 2010-11-24 17:49

沐右 发表于 2010-11-23 05:17 2010年10月23日，广东大亚湾核电站发生了一级核电站运行事件，发现核反应堆的余热排出系统（又称为辅助冷却系统）管道发生泄漏，但四天之后才通报外界，引起了一定的质疑 。 那么，这次事件有多严重呢？核事故有多可怕呢？ 在《 辐射伤害知多少？（上） 》里面，我们简单地介绍了核辐射的种类、对人体造成伤害的原理，并通过数据的对照，说明了大家对天然辐射（自然辐射）、乘飞机出行中多受到的宇宙辐射、正常工作的核电站辐射并不用太过担心。每年我们受到的天然辐射就达到了2.4mSv，随着地理位置的不同，地表氡含量的不同， 这个数字一般可能在1-10mSv甚至更大的范围内变化 。 与此相比，正常工作的核电站并不会给我们带来辐射量上的显著变化。 不过呢，俗话说的好，马有失蹄，即使技术再先进，管理再严格，包括核燃料处理、核电站、核废料掩埋、工业和医学核应用等和放射性材料有关的人工的核设施也会因为某些技术故障或者人的疏忽而发生意外，而这些意外往往会引起公众的恐慌 。在这些设施里面，核电站因为在设计上就是为了可控地从驱动原子弹爆炸的核裂变反应里面获取能量，而且历史上曾经发生过切尔诺贝利事故这样极其严重后果的核泄漏，更是部分人心目中的不定时炸弹。实际上，核电站并不能像原子弹那样爆炸，并且发生严重的核事故的几率极低（拓展阅读： 小蓟夏静好 的《 核电站安全吗？ 》）。比较起来，核电站比其他的能源来源都要安全 。 法国的Cattenom核电站照片（来自 Dr. Alzheimers photo blog ，说老实话，大亚湾核电站长的不好看）。 说它安全，不是说核电站不会发生事故，而是说从设计、建造到日常运营都有严格的安全设定，而且对于可能发生的各种事故都是有所预计有所准备的。就像地震的分级一样，核事故也有表明严重程度的分级。下面的表格是我翻译的《国际核事故分级表》 ，希望能对大家理解核电站的安全性有所帮助。表中列出了1-7级事故的分级标准，每高一级事故的程度大约严重十倍。所有程度非常轻没有任何危险的事件都被包括在0级里面，1级是异常情况，这次大亚湾核电站发生的是一级事件，反应堆辅助冷却系统的管道出现三条微细裂纹 ，发生的是一级核电站运行事件，在分级表上被认为是对周围的居民和环境没有影响，泄漏发生在安全防护系统之内。按照《国际核事故分类表》，1-3级的严重程度并不够事故的标准，被归类为事件，而4-7级才真正被称为事故（切尔诺贝利事故就是7级事故）。再者，按照新闻里面的说法，这次事故导致每名工作人员吸收的辐射不多于2mSv（1Sv=1焦耳每千克） 。这个数字远低于国际标准里面核电站工作人员每年最大允许的辐射剂量（50mSv，国家标准也是这个数字），也远低于核电厂标准里面每年20mSv的年最大辐射剂量，可以认为对身体并没有危害，属于一级事件里面的安全部件有微小问题，并不严重。事发之后广东省在核电站周围的辐射监控点以及香港对空气中辐射的监测也都没有发现任何异常。从表里面也可以看出，0~1级事件对核电站周围的居民和环境没有任何危害，而考虑到向公众通报则有可能引起不必要的恐慌，按照国际惯例是不需要通报的。日本于2000年6月颁布了《核灾害事件应急特别法》(日文为原子力灾害对策特别措置法，简称原灾法)，规定，发生国际核事件分级表(INES)2级或2级以上的事故，都必须及时在互联网上用日文和英文公布，而一级事件是不包括在内的。 ：表里的标准是并列的，有一条符合某一级的标准即为那一级的事件。比如说，1979年3月28日，美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站发生了放射性物质外逸的重大事故（5级），由于一系列的故障和管理、操作的失误，反应堆堆芯冷却系统被错误地关闭，导致了堆芯融化。由于反应堆的几道屏障工作完好，没有任何伤亡，在事故现场仅有3人受到了略高于半年容许剂量的辐射。虽说周围有约20万居民撤出这一地区并且引发了全美各地的恐慌，但是对核电厂附近的民众实际上增加的辐射剂量相当小，它符合5级事故的反应堆堆芯严重受损的标准，主要的损失是经济上的。参见 这里 和 这里 。 细心的朋友们可能注意到，新闻里面提到这次泄漏的辐射相当于20次x光的剂量，根据新闻里面给的数字 ，算出的一次x光检查对应的辐射是0.1mSv，而在《 辐射伤害知多少？（上） 》里面我们提到的一次医用x光检查的平均辐射是1.2mSv。这两个数字并不矛盾。实际上，随部位的不同，医用x光检查的辐射剂量是不同的，根据新加坡善达社区医疗（SATA Common Health）的数字，一次医用x光检查的辐射从最低的小于0.01mSv（四肢肢体及关节）到最高的3mSv不等（钡餐） 。数字之间并无矛盾。 对于机场、地铁站的行李检查用的x光安检仪来说，首先，辐射只作用在行李上，对人体是没有辐射的，而且x光也不能留在行李上等待人的吸收。再说，安检仪用的辐射剂量一般要比医疗用的剂量要小，即使泄漏出一点也对人体无害。科学家们有时候会比一般公众更关心安检仪的辐射问题：在干细胞研究领域里，有时候需要在不同国家之间转运干细胞样品，而样品要放在手提行李里面接受x光机的检查，那样品会不会坏掉啊？经过科学家统计研究，每次行李行李安检过程中，受到的辐射是约0.0015mSv，对样品没有危害 。根据这个数字，我们可以相信，即使把乘客像《幸福终点站》里面的维克多那样塞进x光行李安检仪里检查，对于人体也是完全无害的，甚至说天天从行李安检仪里面过，一年增加的辐射量也不到0.6mSv，跟天然辐射的数字比较起来也是不值得担心的。 随着经济生活的进步，人类对能源的需求越来越高。作为当前能量主要来源的煤炭、石油和天然气储量有限，总有耗尽的一天；水电清洁干净，但是总量实在有限；而我们寄予厚望的太阳能、风电目前成本还相对过高，还不能大规模地应用。核能作为清洁、干净、环保、安全的能源方式，是目前人类解决能源问题的必然选择，世界上很多国家和地区都有不少正在建设或者计划建设的核电站 。只要核电站的选址、建造、运营满足一定的标准 ，对于正常建造的核电站，完全没有必要恐慌。实际上，很多国家的民众都对核电站有所担心甚至谈核色变，比如说美国医院里面的核磁共振成像就被称为磁共振成像，避开核这个恐怖的字眼。实际上多了解一些关于核电站各个方面的知识，就能够很大程度上缓解这种因为不了解而产生的恐惧情绪。 参考： 1.文汇报，《 大亚湾再漏核电 工人如照20次X光 》，http://trans.wenweipo.com/gb/paper.wenweipo.com/2010/11/16/HK1011160013.htm 2. 联合国原子辐射效应科学委员会， Report of the United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation to the General Assembly ， http://www.unscear.org/unscear/en/publications/2000_1.html 3. 南方都市报，《 谣传钴60爆炸 杞县群众忙逃离 》，http://gcontent.oeeee.com/6/9a/69a5b5995110b36a/Blog/a3a/4acd62.html 4. 世界核能协会， Safty of Nuclear Power Reactors , http://www.world-nuclear.org/info/inf06.html 5. 新加坡善达社区医院（SATA Common Health）, Safty Radiation Exposure in X-ray Examinations , http://www.sata.com.sg/upload_doc/Safety%20Precaution.pdf 6. Andreas L. Petzer et al., Breaking the rules? X-ray examination of hematopoietic stem cell grafts at international airports , Blood 99, (4632), http://bloodjournal.hematologylibrary.org/cgi/reprint/99/12/4632.pdf 7. 世界核能协会， Worldwide reactors under construction , http://world-nuclear.org/NuclearDatabase/rdresults.aspx?id=27569ExampleId=62 8. 国家环境保护局，《 中华人民共和国国家标准-核电厂环境辐射防护规定 》， http://www.zjepb.gov.cn/UPLOAD/EPStandard/z276.pdf 感谢 水龙吟 ， Sheldon ，山要和whig对本文的帮助。 《 辐射伤害知多少？（上） 》那篇文章之后，有很多朋友们参与讨论，提到了大亚湾核电站的事情，所以才写了这篇文章，在这里多谢在群博上参与讨论的朋友们。

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对《揭秘压水堆》文章的几点订正

liwei999 2010-11-12 13:32

对《揭秘压水堆》文章的几点订正。 (2176 bytes) Posted by: mirror Date: November 11, 2010 06:17PM 人们重新关心核电是个好事情，因此陈老师的文章《神秘的核电不神秘（2）--揭秘压水堆》是有意义的（ ）。但文中有些小问题，需要订正一下。第一个比较致命的是 要想得到更多的转动机械能，就需要通过提高蒸汽的温度和速度的说法 。应该是 只有通过提高蒸汽的温度的方法 。其它的虽然也是技术，但是根本的热机原理就一个指标温度。根据这个思路，相关的文字需要作出修改。当然这些事情对于一般读者不会有什么意义。但是对新一代人的教育，得不到最好的结果并不能成为不做最好的、最大的努力的理由。 第二个比较致命的说法是 大概是15.5MPa，相当于155个大气压。在这么高的压力下，把水加热到300℃也不会变成蒸汽 。按照这篇文章的文脉（后出的蒸汽发生器），应该是说把水加热到300℃也不会 沸腾 。这类设计叫做加压水型核反应堆，大多数核电站采用此设计。也有沸腾水型的核反应堆的设计。 第三个比较致命的说法是 当我们用一个中子来撞击一个原子核，在速度和角度合适时，可以把这个原子核撞散，而被撞散出来的物质可以重新集合成新的原子核，这些被装散后集合的新原子核的总质量将会小于原来的原子核的质量。 这个描述与实际发生的有很大的距离。当然一般人怎么想都无所谓，在此就不作具体的修正了。 第四个比较致命的说法是 科学家们通过各种实验找出各种中子速度和原子核种类相撞击之后的情况，收集起来，成为核数据库。中子的速度也可以用中子的能量来表示，一个范围内的能量称为中子能谱。能谱高叫快中子，能谱底的叫热中子。 正宗的表述是中子与原子核反应截面积（大小）的（能）谱。为了维持链式反应，就必需让中子与原子核有较大的反应截面积。这个能区的中子温度正好在室温附近，因此又称为热中子。中子能谱这一段叙述都是支离破碎的，需要重构。 慢化剂与冷却剂应该说是减速剂兼冷却剂，环路应为闭路。堆芯冷却和慢化用的水称为一回路水应为 堆芯冷却和中子减速用的水称为一次循环水 。 用来产生蒸汽的水叫做二次循环水 。 这样的题材很不错。也希望陈老师能继续写下去。只是首先要作者自己能够看得通顺的文章才能算好。看得出来陈老师写作时偷工减料的痕迹。的确核发电工程涉及到很多方面的知识，都能归纳在一起，让一般人能了解也不那么容易。但是正是这种不容易才体现出陈老师文章的价值。因此才希望陈老师再努力。 就是论事儿，就事儿论是，就事儿论事儿。 http://www.starlakeporch.net/bbs/read.php?1,71363

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神秘的核电不神秘（1）--初识核电

Jacking 2010-11-7 20:29

　　核电，这个曾经被评为二十世纪人类最伟大成就之一的孩子，却是在偏见和严重的不公平待遇中度过他的童年，而且一度近乎夭折。到了二十一世纪，人类在气候变暖和能源危机两大魔鬼面前手足无措时，才想起了一个叫做核电的孩子在地窖里蹲着。于是，核电又重新回到了人类的视线。我们先来初步认识一下核电这个苦命的孩子。 　　1、世界上有核电站？ 　　为了避免引用过多的专业词语，我们把一个大亚湾核电站当做一个单位来计算世界核电总量（大亚湾核电站有两台机组，每台90万千瓦，共180万千瓦）。截至2005年底，世界上现有运行核电站442座，总装机容量3.69亿千瓦，每年发电约占世界发电总量的17%。折算成大亚湾核电站的单位，现在世界上大约有205个大亚湾核电站，其中法国约有35个，约占全国发电总量的78%；美国约有54个，约占全国发电总量的20%；中国约有5个，约占全国发电总量的1.2%（以上数据参考《核电中长期发展规划(2005～ 2020年)》）。此外，最近岭澳二期已经开始发电，这尚未计算进去，容量相当于一个大亚湾核电站。 　　2、世界上有多少个核电站正在建设？ 　　跟上面一样，我们还是用大亚湾核电站做单位。截至2010年1月，现在世界上在建的核电站有54台，总装机5408万千瓦，大概相当于29.5个大亚湾核电站。其中，中国在建21台，2295万千瓦，大概相当于12.75个大亚湾核电站，占世界在建核电总量的42%。（注：数据来源有些滞后，但足以定性了解核电动态） 　　3、在今后10年里中国要建多少核电站？ 　　按照发改委2005年的规划，到2020年，我过核电总装机容量将达4000万千瓦，在建1800万千瓦，相当于10年以后，我国运行的核电有22个大亚湾核电站，在建的有10个大亚湾核电站。但最近又在报道，我国核电建设目标有可能提到7000万千瓦，甚至8000万千瓦。如果按7000算的话，我国到2020年底建有44.4个大亚湾核电站，届时已经超过了法国的35个了，距离美国的55个还差一点。 　　4、建一个核电站要多少钱，要建多久，能用多久，发电成本多少？ 　　按中广核集团公布的数据，CPR1000（大亚湾核电站的类型）的建设周期56个月，大概4年半多一点。CPR1000的建设成本在批量建设之后据说可以降至1万元/千瓦，即建一个100万千瓦大概是100亿元（不过现阶段估计还没这么便宜，估计建一个100万千瓦的核电站需要130亿元左右）；而AP1000和EPR（比较先进的核电站，还没真正建成）的建设成本现在无法估计。核电的发电成本基本已经可以跟火电竞争，在大规模建设以后，成本会更低。一个核电站设计寿命是60年，不过现在很多都可以延期。 　　5、核电的环境效益 　　将1个装机容量100万千瓦的核电站和一个同样装机容量的火电站相比。核电站的燃料一年大约需要25吨（氧化铀），火电站的燃料一年大约需要250万吨（煤）。核电站不会排放二氧化碳，二氧化硫，氮氧化物，灰尘等废弃废物，但有乏燃料25吨；火电站一年排放二氧化碳741万吨，二氧化硫3.8万吨，氮氧化物3万吨，漂尘1600万吨，灰渣30万吨。具体数据我们可以不计，我们只要知道，一个核电站一年用的燃料用一辆大卡车运载已经足够，还有一辆同样的大卡车建废料运走即可。一个火电厂一年的燃料需要用20列有20个车厢的火车专门为它运载燃煤（大部分都是用海运），还要用60列有20个车厢的火车来运走燃烧废物（大部分是排到大气中去）。 　　6、核电的经济效益 　　核电的经济效益究竟多少，我们没法确切知道。但我们可以通过外部的信息大概估算一下。 　　1个100万千瓦核电站1小时可以发100万度电，一天24小时满发，2400万度电，在国家政策照顾情况下，核电上网电价大概是0.5元/度，所以1个100万千瓦核电站1天的总效益大概是1200万元。每年除去检修和计划停堆，机组可用率大概是87%，如此计算每年总经济效益是:1200万元*365*0.87=381060万元=38.1亿元。美国核电站的运行成本平均低于2.0美分每千瓦时，假设是0.2元/度，那么一个核电站一年可以赚38。1*（0.3/0.5）=22.86亿。（数据来源于互联网，不一定准确，不过相信相差不会太远）。从媒体报道中，我们了解到大亚湾核电站在2008年已经完成全部基建贷款本息还款56.74亿美元，运行15年，平均每年还贷3.78亿美元，按汇率7计算，每年还贷26亿元，每台机组每年还贷13亿元，还是比较轻松的。 7、核电的问题有哪些？ 核燃料问题是核电面临的一大难题。据报道，全世界探明的铀资源只够人类使用75年，如果考虑未探明和核电快速发展的情况，铀燃料大概也只能使用100年左右，这完全有可能在煤和石油用完之前就出现铀资源危机。中国是一个铀资源贫乏的国家，已探明的铀资源只能够维持2500万千瓦压水堆核电站的需求，也就是相当于14座大亚湾核电站的需求。不过情况并没有那么严峻，因为从理论上燃料问题是可以解决的，快堆技术如果能够进入商业应用的话，核燃料问题就会迎刃而解了。 核电面临的另一大难题是核废料处理。因为核电产生的部分核废料是带有放射性的，而且有些半衰期很长，也就是放了几万年后它还是有放射性。对了这部分核废料，我们必须在这一代人将它处理掉，否则将会祸害我们的子子孙孙。现在普遍采用的是深地填埋，但这毕竟不是最好的方法。所以各国都在探索一种跟为有效的方法来处理这些废料，比如前些日子报道的加速器驱动次临界堆（ADS）就是一种方法。这些技术理论是都是可行的，关键看以后的发展。 而对于中国核电来说，还面临着人才的问题。因为以前学核电的人太少了，培养核电人才的单位也太少。现在一下子搞这么多核电站，运行，检修，安检，科研等，都需要大量的专业人员。所以，现在大部分学校都开始办核专业，虽然大部分连专职老师都还没聘请到。 有人说核安全也是核电面临的一大问题，不过如果你了解一点核电站的知识，你就不会觉得这个问题很严重的。关于核安全，主要还是在于运行方面和公众接受性方面。

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深圳行，访广东沿海在建核电站

liweiyin2009 2010-11-1 15:40

10月22日动身赴深圳，与中学同学小聚后，晚8点到高胜玉同志的家，准备开始对大亚湾的回访和参观岭澳及台山核电站的活动。高胜玉是我的老领导，我在为大亚湾核电站工作时，他是当时工程部主管施工安装的副部长，我离开后，他曾被任命为广东核电副总经理，在岭澳一期，已退休的他又被回聘为施工经理，目前，退休在家的他，还不断在各处奔走，并著书立说（我已经看到的正式出版的已有如何当好施工经理和开拓人生）。在他身上真是体现了第一代核电人对核电事业的热爱和执着。当我在北京通过电话向他提出想回访大亚湾时，他立刻热情邀请，不仅可在他家歇脚，并为我的深圳之行作了全面周到的安排。由于他的周密安排，加上昝云龙总经理的悉心关照，我这次深圳之行尽管时间短暂，但收获之丰实在是难以想象。就不说从深圳到大亚湾一路的巨大变化（高速路的开通，沿途城镇的开发，进入大亚湾后绿化美好的程度等等让人耳目一新），单就核电建设来说，我特别感受到的有以下三点，并将就此三点谈谈我的认识和体会： 1. 自主建设的CPR1000在不断扩展； 2. 第三代核电CEPR1750在顺利推进； 3. 核电建设者一茬茬地在有序地接班。 自主建设的CPR1000在不断扩展 我国第一座大型商用核电站岭澳二期给出了CPR1000这样一个自主化的品牌，这是在大亚湾和岭澳一期基础上对堆芯计算、控制棒数目等做了自主改进后建成的核电站。这次我专门去它的一号机组见识了一个全新的采用数字控制技术的主控制室。当我一踏入主控室后，立刻被它的合理、舒展的布局所吸引，简直无用法国多少年前，我在西侬见到的1400机组的数字控制室与之对比，在西侬我见到的是一个拥挤的，似乎是一个硬凑起来的控制室。中广核用它一贯开放的姿态，取众家之所长，与韩国合作完成了整个控制室的布局，又与西门子合作完成了数字控制系统。室内后面一排是值长用的数字控制设备，前面是操纵员用的控制设备，正对着操纵员和值长的大立面是两块大的数字屏幕，左侧保留了给安全应急系统备用的经典模拟手动操作盘面。我们参观的时候，该机组正在运行，而旁边的2#机主控制室正在调试，我们没有去打扰。应该说这是一个重要的改进。 改进的还有建设的过程。岭澳二期的反应堆不仅穹顶仿照一期实施了整体吊装（法国是分4块在顶上拼接），而且实现了安全壳钢内衬的分层整体吊装就位（法国是分层就地拼接），大大加快了建设进度。这些全是中国的建设者们自主创新的成果。 CPR1000在岭澳的全面成功，使它在中广核的各个建设基地上得以全面推广，作为商业化的扩展。我们驱车到阳江，看到了预计6台CPR1000机组的1#，2#机组正在施工，1#机已经封顶，环吊也已就位，我们经施工时的临时楼梯登到了反应堆厂房的工作层，从顶面俯视堆坑底部，对2008年开工至今的速度心中充满喜悦，也从而十分理解该项目经理对设备交货进度的担忧。中国核电的快速推进，对国产核电安全级设备生产厂家的压力就加大了，想想从汶川地震中缓过来的东方电气集团，我为他们真既感到骄傲又感到压力。 CPR1000，作为商业电站在各处推广，这是非常正确的市场经营决策，有版可依，对安全和进度都可以保证，只有这样才能使核电在快速发展的中国经济中起到重要作用。 （待续）

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核电项目在中国粮仓上马——后患无穷！

gongdz 2010-5-12 22:48

据内部人士透露，中国核电项目将会相继在湖南桃江华容常德、江西彭泽和湖北咸宁的渔米之乡以及东北粮仓上马！实际上，这是在这些地区安装定时炸弹！ 我个人认为，这个世界不怕一万，只怕万一！万一走火泄露，中国粮仓完蛋！中国人民将会成为饥饿的人民！世界人民将会看中国的好戏，将会要我们的命！ 强烈呼吁：中国核电项目不要在中国粮食主产区和渔米之乡上马，因为我们是人，不是仙，尤其在管理上漏洞百出的国度，保证不了百分之百不出事，活着就离不开粮食和水！ 强烈建议核电站建在沿海和沙漠地带！万一出事，有太平洋和大沙漠顶着呢！ 核污染是指由于各种原因产生核泄漏甚至爆炸而引起的放射性污染。其危害范围大，对周围生物破坏极为严重，持续时期长，事后处理危险复杂。 1986年4月25日，前苏联切尔诺贝利核电站发生核泄漏事故，爆炸时泄漏的核燃料浓度高达60％，且直至事故发生10昼夜后反应堆被封存，放射性元素一直超量释放。事故发生3天后，附近的居民才被匆匆撤走，但这3天的时间已使很多人饱受了放射性物质的污染。在这场事故中当场死亡2人，至1992年，已有700O多人死于这次事故的核污染。这次事故造成的放射性污染遍及前苏联15万平方公里的地区，那里居住着694．5万人。 由于这次事故，核电站周围30公里范围被划为隔离区，附近的居民被疏散，庄稼被全部掩埋，周围7千米内的树木都逐渐死亡。在日后长达半个世纪的时间里，10公里范围以内将不能耕作、放牧；10年内100公里范围内被禁止生产牛奶当年发生事故后的切尔诺贝利核电站。不仅如此，由于放射性烟尘的扩散，整个欧洲也都被笼罩在核污染的阴震中。临近国家检测到超常的放射性尘埃，致使粮食、蔬菜、奶制品的生产都遭受了巨大的损失。核污染给人们带来的精神上、心理上的不安和恐惧更是无法统计。 事故后的7年中，有7000名清理人员死亡，其中1／3是自杀。参加医疗救援的工作人员中，有40％的人患了精神疾病或永久性记忆丧失。时至今日，参加救援工作的83．4万人中，已有5．5万人丧生，七万人成为残疾，30多万人受放射伤害死去。 下面是有代表性网友的一些观点，供世人分析和评述！ 网友一 大亚湾在哪里？桃江又是在哪里？ 一旦核泄露 方圆 50 公里 内都要受影响，这是从直接危害来讲。 大亚湾泄露有太平洋顶着，桃江核电站泄露谁顶着？ 洞庭湖顶着？长江顶着？ 洞庭湖顶着，长江顶着，会是什么效果？ 这是其一，其二，一旦国际形势有变，核电站是敌方攻击的重点，这个危害又要谁来担负？ 在桃江建核电站不是桃江的错，这是国家战略的错误。不应该在中部内陆地区建核电站。 核电站建在桃江，对桃江发展是有好处的，但是，福兮祸所伏 一旦有事，必将断子绝孙 ! 网友二 反对在益阳建核电站之一 我是益阳市人，现在虽然在外打工，但那秀美的益阳毕竟是我的家，以后终究还是要回去的。最近从媒体上看到益阳桃江要建核电站，而且前期工程已动工了，真让人不可思议，核电站是一个十分危险的东西，怎么就这样随随便便搞起来了呢？中国发展核能已几十年，但国家至今还不敢正式批准在内陆建核电站，我们益阳干嘛要争这个第一呢？ 现在核电站的最大污染为热污染，之前中国的核电站都是建在海边，利用海的广阔和海水的大流量来进行冷却！而本次想利用资江来做这个冷却作用，请大家看看枯水季节资江河里有多少水，开发者是否考虑过资江是否胜任，将来用来冷却的水从资江抽取以后再排到资江（核电厂所需的用水量是普通火电厂的 6 倍多－－按同一级别的机组容量计算），会使周围江水的温度变高，改变周围生态环境。饮水质量下降。 反对在益阳建核电站之二 敢于与狼共枕的人没几个 , 核能量的巨大想必人人都清楚 , 如发生意外可不是倾家荡产那么简单 . 可是方圆几百里的生物无一幸免 . 就算不是大规模的意外 , 只是一个很小的泄漏 , 这也将影响我们的身体建康 , 可能岐形儿童的数量会增加 . 而且像这种不是很明显的事故以商人的性格可能不会公布 . 几十年之后才能知事情真像 . 那时为期己晚 . 前苏联的切尔诺核电事故阴影至今还没有散去 , 某些地方到今还是个禁区 , 至于那些已开放的地区每天还得进行幅射检测 . 就像天气预报那样向当地市民播报别些地方的幅射比较高 .. 可能有外地人说我们这里风水好，适合建核电，能给地方带来什么什么好处，可是大家想过没有，这样的好事啥时候轮到益阳人民来享用，可恨的是一些本地的官员非常卖力，尽干些污染自己照亮别人的蠢事，益阳人不该再坑益阳人，本是同根生，相煎何太急呀。 反对在益阳建核电站之三 好些人说核电可以促进本地经济，本人不敢苟同这个观点。当然，税收收入肯定会增加。但未必能惠及百姓。当然到时桃江的基础设施可能会好点，但百姓还是没钱。核电工业不是劳动密集型产业，是高科技产业，不要奢望对益阳的就业形势产生多大的影响。当然，核电厂内他们的员工要在当地消费，但他们有多少人？几百号人？几千号人？能为益阳的消费带来什么？况且或许对益阳的发展有更多付作用，请问，有多少工厂会搬到一个不定时炸弹旁边呢 ? 如核电厂投产，不可避免会产生核废料，而这些废料的提取、运输、掩放、都存在很大风险，尤其是如掩放不好则极有可能被别有用心的人利用。而且桃江、安化山多，极可能会用某座山来储存这些东西。另外有关核原料和核废料的运输。谁想家门口经常有这些放射性物质经过。 反对在益阳建核电站之四 要建的核电站离桃江仅十余公里，离益阳市区应该不到 30 公里 ，益阳市区人口至少有 50 万吧，真有什么意外，后果不堪设想呀。 如果有人一意孤行，一定要建，那我只能继续背井离乡了，惹不起还躲不起吗？但我希望开发商能为自己以后可能的暴利付出一点代价，比如对于愿意留下来的市民给予一定的辐射补偿，对于愿意外迁的市民给点安家费，毕竟是你们破坏了他们原本闲适安逸的生活。话虽这么说，但月是故乡明，故土难离呀。 http://news.xinhuanet.com/newscenter/2006-04/16/content_4429912.htm 核灾难发生20周年前夕 探访切尔诺贝利隔离区 新华网莫斯科４月１５日电（记者 宋世益　魏忠杰） 提起核电，人们往往一下子就想起１９８６年发生的原苏联切尔诺贝利核电站泄漏事故。在这次史无前例的核灾难发生２０周年前夕，新华社记者在俄罗斯外国记者协会的组织下于１４日冒着初春的蒙蒙细雨探访了切尔诺贝利隔离区。 新华社记者同驻莫斯科的２０多名外国记者一道，从乌克兰首府基辅乘大巴北行１３０多公里，抵达进入切尔诺贝利核电站事故隔离区的必经之地检查站。这里离核电站尚有３０公里，自切尔诺贝利核事故发生后，离核电站３０公里以内的地区被辟为隔离区，很多人称这一区域为死亡区，成年人被严格限制进入，进入者必须具备合法手续和有效证件，１８岁以下的未成年人则绝对禁止进入。所有从隔离区出来的人，还必须在专门仪器上接受检查，如果身体遭受辐射超标，必须采取相关措施。一名乌克兰军人上车仔细查验我们每个人的证件后，车辆和人员被准许进入。 第一站是有石棺之称的切尔诺贝利核电站４号发电机组。１９８６年４月２６日，该机组核反应堆爆炸，造成８吨多具有强辐射性的核物质泄漏，周围６万多平方公里土地受到直接污染，３２０多万人受到核辐射侵害。这是有史以来最严重的核泄漏事故。事故发生后，发生爆炸的４号机组被钢筋混凝土封闭，下面至今仍封存着约２００吨核原料，石棺由此得名。 出于健康和安全等因素考虑，记者只能站在离石棺约１００米远的瞭望台上观看。远远望去，石棺上焊花四溅，１０多名头戴黄色安全帽、身着迷彩服的工人正在紧张忙碌。据乌克兰切尔诺贝利国际信息社的陪同人员马克西姆介绍，由于混凝土结构出现裂缝，为防止反应堆内的核原料和放射性废料今后再次发生泄漏，工人们从年初开始对石棺进行加固。出于健康考虑，工人们必须每两个小时就换一次班。瞭望台附近的一座房屋上赫然写着：确保年底前完成加固工程。 在石棺外进行的辐射测量显示，当地的辐射强度达到每小时７４４毫伦琴，远远高出安全值２０毫伦琴的水平。陪同人员说，在如此剂量的辐射环境下，此地不宜停留过久。我们一行人只被允许在石棺附近停留了３０多分钟。 随后，我们来到离核电站仅３公里的普里皮亚季镇。这里原有约５万居民，主要是切尔诺贝利核电站的工作人员及其家属。事故发生后，小镇居民全部被疏散。如今这里已是一座无人居住的死亡之城。经历２０年的风风雨雨，大部分楼房已经破败不堪，许多院落杂草丛生。随行记者拿出测量仪一量，连车内的辐射强度都达到了每小时１５４毫伦琴。 一名叫祖伊科夫的乌克兰男子陪同我们来到他当年就读的第三中学，事故发生时他１５岁。现在教室的地板上全是破碎的玻璃，大部分墙皮已卷起或脱落，但教室墙上挂着的教学用图仍清晰可辨。他说，事故发生后，当年的伙伴都被疏散到各地，目前他只同少部分人取得了联系，他很思念儿时的伙伴，并四处打听着他们的下落。 最后一站是离核电站约１５公里远的伊利因齐村。该村现居住着约３０名自愿回迁的村民，多数是老年人。现年５５岁的穆济琴科看上去身体硬朗，说话嗓门很大。据他介绍，他同妻子和年迈的父母是在事故发生后第二年回到这里的，全家已经习惯了故土的生活。他们现在吃的是自己种的土豆、洋葱和西红柿，自家养的鸡和鹅产的蛋足够享用。据他说，医疗人员定期来给村民检查身体，还对农户家种的农产品进行辐射测量，结果显示，当地产的水果和蔬菜辐射指数处于正常范围内。 在我们的大巴驶离伊利因齐村时，几位蹲在自家门前悠闲抽烟聊天的老年男子友好地向我们挥手致意。我们从内心默默祝福他们健康长寿，同时祝愿人类在利用新能源的过程中不再发生惨剧。

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[转载]核电站简介

lutianan 2010-4-30 01:42

　 世界上一切物质都是由原子构成的，原子又是由原子核和它周围的电子构成的。轻原子核的融合和重原子核的分裂 都能放出能量，分别称为核聚变能和核裂变能，简称核能。 　　本书内提到的核能是指核裂变能。 前面提到核电厂的燃料是铀。铀是一种重金属元素，天然铀由三种同位素组成： 　　铀－ 235 含量 0.71% 　　铀－ 238 含量 99.28% 　　铀－ 234 含量 0.0058% 　　铀－ 235 是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素。 　　当一个中子轰击铀－ 235 原子核时，这个原子核能分裂成两个较轻的原子核，同时产生 2 到 3 个中子和射线，并放出能量。如果新产生的中子又打中另一个铀－ 235 原子核，能引起新的裂变。在链式反应中，能量会源源不断地释放出来。 　　铀－ 235 裂变放出多少能量呢？请记住一个数字， 　　即 1 千克 铀－ 235 全部裂变放出的能量相当于 2700 吨标准煤燃烧放出的能量。 　　反应堆是核电站的关键设计，链式裂变反应就在其中进行。 反应堆种类很多，核电站中使用最多的是压水堆。 　　压水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指头大的烧结二氧化铀芯块，装到锆合金管中，将三百多根装有芯块的锆合金管组装在一起，成为燃料组件。大多数组件中都有一束控制棒，控制着链式反应的强度和反应的开始与终止。 　　压水堆以水作为冷却剂在主泵的推动下流过燃料组件，吸收了核裂变产生的热能以后流出反应堆，进入蒸汽发生器， 在那里把热量传给二次侧的水，使它们变成蒸汽送去发电， 而主冷却剂本身的温度就降低了。从蒸汽发生器出来的主 冷却剂再由主泵送回反应堆去加热。冷却剂的这一循环通道称为一回路，一回路高压由稳压器来维持和调节。 　　火力发电站利用煤和石油发电，水力发电站利用水力发电，而核电站是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能的新型发电站核电站大体可分为两部分：一部分是利用核能生产蒸 汽的核岛、包括反应堆装置和一回路系统；另一部分是利用蒸汽发电的常规岛，包括汽轮发电机系统。 　　核电站用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的核燃料在一种叫 反应堆 的设备内发生裂变而产生大量 热能，再用处于高压力下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动气轮机带着发电机一起旋转，电就 源源不断地产生出来，并通过电网送到四面八方。这就是最普通的压水反应堆核电站的工作原理。 　　在发达国家，核电已有几十年的发展历史，核电已成为一种成熟的能源。我国的核工业已也已有 40 多年发展历史，建立了从地质勘察、采矿到元件加工、后处理等相当完整 的核燃料循环体系，已建成多种类型的核反应堆并有多年 的安全管理和运行经验，拥有一支专业齐全、技术过硬的 队伍。核电站的建设和运行是一项复杂的技术。我国目前已经能够设计、建造和运行自己的核电站。秦山核电站就是由我国自己研究设计建造的。 电是电厂生产出来的。我们知道有烧煤或石油的火力发电厂，有靠水力发电的水电站，还有一些靠风力、太阳能、 地热、潮汐能、波浪能、沼气生产电力的小型或实验性发 电装置。核电厂就是一种靠原子核内蕴藏的能量，大规模生产电力的新型发电厂。 　　核电厂用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的核燃料在一种叫做 反应堆 的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压力下的水把热能带出，在蒸汽发生 器内产生出来，并通过电网送到四面八方。这就是最普通的压水反应堆核电厂的工作原理。 约在 100 年前，科学家发现某些物质能放出三种射线： （阿尔法）射线、 （贝塔）射线， （伽玛）射线。 　　以后的研究证明： 射线是 粒子（氦原子核）流， 射线 是 粒子（电子）流，统称粒子辐射。类似的还有中子射线、宇宙射线等。 射线是波长很短的电磁波，称为电磁辐射。 类似的还有 X 射线等。 　　这些射线的共同特点是： 1 、有一定穿透物质的能力； 2 、人 的五官不能感知，但能使照相底片感光； 3 、照射到某些特殊物质上能发出可见的荧光； 4 、通过物质时有产生电离 作用。 　　射线主要通过电离作用对生物体产生一定的影响。 　　射线并不可怕，我们吃的食物、住的房屋，甚至我们的身体 内都有能放出射线的物质。我们戴夜光表、作 X 光检查、乘飞机、吸烟都会接受一定的辐射剂量。但是，过高的辐射剂 量会引起有害健康的效应。 　　核反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应，从而实现核能 - 热能转换的装置。 　　核电厂用的压水反应堆有一个厚厚的钢质贺筒形外壳，腰部 有几个进水品和出水口，称为压力容器， 900 兆瓦的压水堆， 其压力容器高 12 米 ，直径 3.9 米 ，壁厚约 0.2 米 。 　　压力容器内是堆芯，堆芯由燃料组件和控制棒组件等组成。 水在它们的间隙中流过。水在此起两个作用，一是降低中子的速度使之易于被铀－ 235 核吸收，二是带出热量。 900 兆瓦 的压水堆 一般装有 157 个燃料组件，约含 80 吨二氧化铀。 　　压力容器顶装有控制棒驱动机构，通过改变控制棒的位置来 实现开堆、停堆（包括紧急停堆）和调节功率的大小。 　　一般来说，在核设施（例如核电厂）内发生了意外情况，造成放射性物质外泄，致使工作人员和公众受超过或相当于规定限值的照射，则称为核事故。显然，核事故的严重程度可 以有一个很大的范围，为了有一个统一的认识标准，国际上 把核设施内发生的有安全意义的事件分为七个等级。 只有 4 － 7 级才称为 事故 。 5 级以上的事故需要实施场外应急计划，这种事故世界上共发生过三次，即苏联切尔诺贝利事故、英国温茨凯尔事故和美国三里岛事故。 　　　中国的大部分厂房都是这样的，二代技术，最近又有关于三代技术的厂房，有兴趣的可以去别处查找下，本人水平有限。 　　 1 ） 反应堆厂房：包括内外安全壳和内部结构以及堆芯熔融物捕捉器。反应堆厂房是双层圆筒形结构，该建筑包容并支撑与一回路相关的主要设施（包括压力容器和主冷却回路，包括主泵，蒸发器和稳压器）。反应堆换料腔和内部结构。辅助设备。厂房的主要功能是防止外部事件对内部反应的影响，确保不发生泄漏。包括一回路发生事故失水，使厂房内压力和温度升高。 　　 1.1 ） 安全壳：安全壳是双层墙体结构，其中内墙体由预应力混凝土筒体和混凝土穹顶构成，内面衬以钢衬里，保证密封。外安全壳抵抗外部冲击。 1.8 米 宽的环形区域将内外安全壳隔离，该区域处于负压状态，收集发生泄漏事故后泄漏物的收集，保证泄漏物在排入大气前被过滤，双层安全壳是考虑在严重事故对环境的有效保护。 　　 1.2 ） 内部结构：主要功能是提供反应堆压力容器的支撑和附属设备的支撑；人员及设备的生物防护；防止管道的甩击和飞射物对安全壳、各回路以及安全系统的影响。 　　 1.3 ） 结构描述：内部结构是钢筋混凝土结构包括一次屏蔽墙，二次屏蔽墙，反应堆换料腔；楼板和墙体。 　　 1.4 ） 堆芯熔融物捕捉器：位于堆芯 CVCS 和 VDS 系统下部分为三部分，由堆坑下部、堆芯熔融物扩展通道和扩张区域组成。表面覆盖细石混凝土。底部有循环水系统，用以事故状态下对熔融物降温，水来自换料储水箱。 　　 2 ） 安全厂房：安全厂房 14 分为 9 层，分别布置在安全壳两侧；厂房 23 分为 8 层，布置在一起，采用双层墙体。外墙与厂房各楼层分开，通向厂房的门应有门禁系统。 　　 3 ） 燃料厂房：位于反应堆厂房和安全厂房 2 、 3 相对的位置，与反应堆厂房和安全厂房位于一个筏基础之上。 9 层（ 0.00 -19.5m 区域）。西侧为乏燃料水池及相关设施。东侧为事故废气过滤机组。采用双层墙，门应有门禁系统。 　　 4 ） 核辅助厂房：核辅助厂房内设置与电厂运行必需的与安全无关的辅助系统，同时设置有部分维修区域。是钢筋混凝土结构，基础与厂房的筏基础是分离的，放射性设备周围设置屏蔽结构以及有系统的隔离。提供充分的生物隔离。 　　 5 ） 进出厂房：基础厂房内设有为保障人员安全进出核岛所必需的设备和设施。进出厂房的基础和核岛的基础临近，设置沉降缝，允许相对的位移。 　　 6 ） 放射性废弃物厂房：分为放射性废弃物厂房 (HQB) 和放射性废弃物储存厂房（ HQS ），其可收集、储存、处理液体和固体放射性废弃物。为两个机组公用，它同 1 号机组的核辅助厂房建筑直接连接，用来储存、运输树脂类废弃物以及收集、临时储存、运送废液。在放射性废弃物厂房和 2 号机辅助厂房附属建筑（ 2HQS ）之间连接一条热管，用来输送 2 号机的废液。 7 ） 应急柴油机房：（ HD ）是钢筋混凝土结构，其钢筋混凝土筏基及地下部分及外墙使用沥青绝缘材料来防水的。用来放置柴油燃料储存罐、柴油燃料槽房间的楼板、墙体及天花板表面是掺合了憎油材料的水泥砂浆抹面的。 　　 8 ） 安全厂用水泵房：为混凝土结构，其钢筋混凝土结构设计、配合比及工艺应具备足够的耐久性以保证结构主体能防止地下水和海水的侵蚀，所有与水接触的混凝土表面应使用精细模板，其他地方可以使用粗制模板。 　　核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每千瓦时电能的成本比火电站要低 20% 以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如，一座 100 万千瓦的火电站每年耗煤三四百万吨，而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十吨。核电的另一个优势是干净、无污染，几乎是零排放，对于发展迅速环境压力较大的中国来说，再合适不过。 　　 2007 年，中国核电总发电量 628.62 亿千瓦时，上网电量为 592.63 亿千瓦时，同比分别增长 14.61% 和 14.39% 。田湾核电站 2 台 106 万千瓦的机组分别于 2007 年 5 月和 8 月投入商运，中国核电运行机组达到 11 台，运行总装机容量达 907.8 万千瓦。 　　截至 2007 年底，中国电力装机容量达到 7.13 亿千瓦，全国电力供需继续保持总体平衡态势。同时，随着田湾核电站两台百万千瓦核电机组投产，目前全国核电装机容量已达 885 万千瓦。 　　 2007 年全国水电、火电装机容量均保持超过 10 ％的增长，分别达到 1.45 亿千瓦和 5.54 亿千瓦。而风电并网生产的装机总容量则实现翻番，达到 403 万千瓦。 　　中国对于核电的发展已经开始放宽政策，长期以来，中国官方一直强调要 有限 发展核电产业。而在 2003 年以来，中国出现了全面性能源紧张。在这种情况下，国内关于大力发展核电产业的呼声日益强烈。高层关于发展核电的这一最新表态无疑是值得肯定的，因为它确立了核电产业的战略性地步，不但对解决中国长期性的能源紧张有积极意义，而且也是和平时期保持中国战略威慑能力的理想途径，可谓 一箭双雕 。 　　中国目前建成和在建的核电站总装机容量为 870 万千瓦，预计到 2010 年中国核电装机容量约为 2000 万千瓦， 2020 年约为 4000 万千瓦。到 2050 年，根据不同部门的估算，中国核电装机容量可以分为高中低三种方案：高方案为 3.6 亿千瓦（约占中国电力总装机容量的 30% ），中方案为 2.4 亿千瓦（约占中国电力总装机容量的 20% ），低方案为 1.2 亿千瓦（约占中国电力总装机容量的 10% ）。 　 中国国家发展改革委员会正在制定中国核电发展民用工业规划，准备到 2020 年中国电力总装机容量预计为 9 亿千瓦时，核电的比重将占电力总容量的 4% ，即是中国核电在 2020 年时将为 3600-4000 万千瓦。也就是说，到 2020 年中国将建成 40 座相当于大亚湾那样的百万千瓦级的核电站。 　　从核电发展总趋势来看，中国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行，当前发展压水堆，中期发展快中子堆，远期发展聚变堆。具体地说就是，近期发展热中子反应堆核电站；为了充分利用铀资源，采用铀钚循环的技术路线，中期发展快中子增殖反应堆核电站；远期发展聚变堆核电站，从而基本上 永远 解决能源需求的矛盾。 　　国际核电企业以日系为中心，形成三足鼎立的局面：日本富士财团的日立 ― 美国通用、日本三井财团的东芝 ― 美国西屋、日本三菱财团的三菱重工 ― 法国阿海珐。日本在核电技术和市场的垄断雏形已经出现，中国加快发展核能应用的能源战略调整必然受制于日本。 　　自 1951 年 12 月美国实验增殖堆 1 号（ EBR-1 ）首次利用核能发电以来，世界核电至今已有 50 多年的发展历史。截止到 2005 年年底，全世界核电运行机组共有 440 多台，其发电量约占世界发电总量的 16% 。 　　 纵观核电发展历史，核电站技术方案大致可以分四代，即： 　　 第一代核电站：核电站的开发与建设开始于上世纪 50 年代。 1954 年，前苏联建成电功率为 5 兆瓦的实验性核电站： 1957 年，美国建成电功率为 9 万千瓦的 shipping port 原型核电站，这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。国际上把上述实验性和原型核电机组称为第一代核电机组。 　　 第二代核电站：上世界 60 年代后期，在实验性和原型核电机组基础上，陆续建成电功率在 30 万千瓦的压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核电机组，它们在进一步证明核能发电技术可行性的同时，使核电的经济性也得以证明。上世纪 70 年代，因石油涨价引发的能源危机促进了核电的大发展。目前世界上商业运行的四百多座核电机组绝大部分是在这段时期建成的，习惯上称之为第二代核电机组。 　　 第三代核电站：上世纪 90 年代，为了解决三里岛和切尔诺贝利核电站的严重事故的负面影响，世界核电业界集中力量对严重事故的预防和缓解进行了研究和攻关，美国和欧洲先后出台了 先进轻水堆用户要求 文件，即 URD 文件（ utility requirements document ）和 欧洲用户对轻水堆核电站的要求 ，即（ EUR ）文（ European utility requirements document ），进一步明确了预防与缓解严重事故、提高安全可靠性和改善人因工程等方面的要求。国际上通常把满足 URD 文件或 EUR 文件的核电机组称为第三代核电机组。对第三代核电机组要求能在 2010 年前进行商用建造。 　　 第四代核电站： 2000 年 1 月，在美国能源部的倡议下，美国、英国、瑞士、南非、日本、法国、加拿大、巴西、韩国和阿根廷等十个有意发展核能的国家，联合组成了 第四代国际核能论坛 （ GIF ），于 2001 年 7 月签署了合约，约定共同合作研究开发第四代核能技术。根据设想，第四代核能方案的安全性和经济性将更加优越，废物量极少，无需厂外应急，并具备固有的防止核扩散的能力。 　　第一代核电站为原型堆，其目的在于验证核电设计技术和商业开发前景；第二代核电站为技术成熟的商业堆，目前在运的核电站绝大部分属于第二代核电站；第三代核电站为符合 URD 或 EUR 要求的核电站，其安全性和经济性均较第二代有所提高，属于未来发展的主要方向之一；第四代核电站强化了防止核扩散等方面的要求，目前处在原型堆技术研发阶段。

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[转载]Russia plans on controlling 1/4 of world nuclear reactor market

neumse 2010-3-20 21:59

文章出处： http://www.techjackal.net/interesting-stuff/2010/03/19/russia-plans-on-controlling-14-of-world-nuclear-reactor-market/ Despite having incurred the worlds worst nuclear reactor meltdown in history, Russia appears ready to improve and strengthen their reliance on nuclear power. According to sources, Russian Prime Minister Vladimir Putin wants to boost his countrys nuclear power market to the point where his country will account for one quarter of the worlds nuclear reactor market. On Thursday, Putin stated that his country cannot afford to control less than a 25% market share of the global market of nuclear plants. While the Russian Prime Minister did not give a timetable for obtaining the 25% goal, he appears to be ready to begin the project immediately. Russia plans to invest at least $6 billion this year alone on their nuclear energy project. Presently, Russia accounts for a 20% share of the global nuclear reactor market. In the nuclear sector, Russia competes widely with both the United States and France. To regain some of their market share in Europe and Asia, Russia is considering an alliance with Siemens. ......... 作者注：核电是清洁高效的能源，目前中国正在大力发展核电，全国许多地方已经在陆续开工建设核电站，以期在十年之后将核电比例提高到4%，而且核电技术的国产化也提上了日程，但是目前我国的核电技术还无法与美国、俄罗斯、法国等核电大国相比。甚至已经落后于韩国，他们当初与我们同时起步发展核电，甚至起点还不如我国，然而经过多年的发展，他们已经能够出口核电技术了，有报道称韩国已经与西亚一些国家达成协议，韩国出口自己的技术帮助他们修建核电站。在上面这则报道中，俄罗斯已经明确提出要瓜分世界核电版图的意图，美、法已经是这个领域的强者，韩国在这方面也已经领先我们一大步了。未来的能源战争是相当残酷和惨烈的。因此，中国核电如何发展，是值得深思的。

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核电消防不神秘

fpe 2009-9-20 04:29

核电消防不神秘 大约四年之前，国内要上西屋的核电机组，核电消防在我们领域非常热门，业内传言谁谁到大亚湾核电厂搞消防，收入如何如何，让我对核电消防很感兴趣。昨天（ 9 月 18 日），有机会到核电厂参观一回，重点介绍的是核电的消防系统，终于有茅塞顿开，不过如此的感觉。那份高收入，还真不合脾气，所以也就不再羡慕了。 位于康州 Waterford 的 Millstone 核电厂，拥有美国正在运行的 110 套机组中的两台，一台 CE 的 80 万千瓦机组，一台是 GE 的 120 万千瓦机组，最早动工于 1966 年，最近经过翻新，通过了 NRC 的检查，可以把执照延续到 20 年之后。新英格兰地区的政治氛围不合核电机组的生存，所以不可能再上新机组。挖掘潜力，提高可用率，是唯一的选择。 消防训练场地位于大门以外，包括火场训练器（ Simulator ），其实就是在室内布置的仿真型汽轮机房，氢气密封油罐室，电器室，办公室，让消防队员熟悉设备，熟悉地形，不会临场出错。 和普通企业相比，核电厂最大的区别是其高度隔离性。该厂唯一海边的半岛上，为防止海上有人渗透，全部有两道铁丝网和感应探测设备隔离。全部员工（据说有 2000 人），必须通过正门进入。对访客来说，需要通过社会安全号预审（提前 10 天，审查犯罪背景）。进入厂区还需要经过类似机场安检的全身检查，不准带照相机，酒瓶和武器。我们都是学生，也花了 1 个小时进门。出门只需要检查放射性，很快。 进厂以后首先参观的是废弃核燃料储存场地，这些 30 ～ 40 年前使用过的核燃料都已经用水和容器密封，但一直在放热（裂变不止，半衰期太长，无法冷却），所以在一块空地上半掩埋存放，随时风冷，不断监视状态，仅此而已。 属于消防管理的设备包括变电站 / 哈龙储存站（ 70 年代配置，不受新条约制约） / 三台变压器（另有额外一台备用） / 保存接触核污染的工具的场所 / 消防泵房等，除了个别对辐射场合的要求，所有消防设备都是普通的，属于典型的工业消防的范畴。只不过，设备的维护更严格，据说比 NRC 要求的标准还要高（要求三年维护的，一年就进行一次）。如此高的要求，当然成本很高。 原来以为，核电机组的控制都是三重冗余或四重冗余的，这里似乎仅仅是双重冗余而已。除去核岛部分，整个电厂的设备和普通火电厂没有什么不同，所有的工业消防可能遇到的问题，这里都存在。为了共享安全 经验 ，唯一的核电保险公司 NEIL 经常组织消防队长去旅游，以便和同行交流。 在美国半个世纪的 核电开发利用 历史上，和火灾有关的事故发生过两次， 1975 年 Browns Ferry 核电厂的电缆火灾和 1977 年的三里岛氢气爆炸未遂事件。前者不出名，但真危险，聚氨酯泡沫燃烧，导致电缆层火灾，所有的控制设备几乎都丧失了，靠手动和运气才停下机组；后者影响大，惊动了新闻舆论部门，上到总统，下到平民，都受到惊吓和一定程度的恐慌。所谓的中国综合征（核岛融解，烧穿地球，到达中国），就是那时提出来的，当然是笑话了，可见当时社会的恐慌程度。 四五个小时的走马看花，并不能代表对核电消防有很深入的了解。不过，安照工业消防的标准，核电消防不过是要求更高一点，管理更严格一点。如此每天都在准备可能发生的灾难，而灾难发生的可能性又很低，这种枯燥的工作还真不是每一个人都可以干的。 实地考察之后，核电消防不再神秘。不过，核电消防维护应对的高标准，或许可以成为全社会（主要是工业消防领域）的标杆。近年来， NFPA 通过的 NFPA805 标准（基于概率的风险分析），在某些核电厂强制执行，给消防工程师的需求带来很多机会。我的教学方向，或许会向此方向调整。有道是，核电消防挂羊头，消防水泵亦寻常；维护设备重管理，火场反应靠训练。

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梅永红：不能让中国的核电工业重蹈汽车工业的路子

sunapple 2009-5-26 08:59

梅永红：不能让 中国 的核电工业重蹈汽车工业的路子 --转 科技部办公厅副主任 梅永红 　　最近，中央对自主创新问题高度关注，胡锦涛总书记连续在三个不同场合对自主创新问题做了充分阐述。比如，在全国 经济 工作会议上，总书记提出要把自主创新作为结构调整的中心环节；在中央政治局第十八次集体学习会议上，总书记提出要把自主创新放在全部科技工作的突出环节；到中科院考察中，总书记又在讲话中把自主创新与提高国家竞争力联系起来。我觉得，这反映了中央对这个问题的高度警惕，所谓警惕 , 就是我们国家某些领域的自主创新 能力 严重不足，使得我们不能够有效解决经济和社会发展中迫切需要解决的问题。实际上，中央已经把加强自主创新能力作为解决中国经济社会持续健康发展的一把钥匙。没有自己的创新能力，只是一味地靠引进外资，靠增加资本投入，靠消耗有限的资源和破坏脆弱的生态环境，这个路子的确已经走到头了。如果说，长期以来我们更多地依赖这样一种方式获得高速发展的话，那么到今天我们必须把发展 战略 重点转向强化自身创新能力上来。 　　具体到核电领域。由于中国能源供给已经表现出瓶颈性约束，现在已经有越来越多的人把目光转向核电。中国目前核电在全部能源结构中的比重是 1.7 ％，计划到 2020 年要提高到 4 ％，核电的发展 政策 也由过去的适当变为积极。我们现在需要关注的一个问题是，从 1.7 ％到 4 ％，这中间是一个大的跨越，其中包括有对核电装备的大量需求，这个需求到底应当由谁来满足？如果在核电大发展的过程中，中国核电工业的创新能力不能得到提升，就我个人来看，那将是一个不可饶恕的结局。中国的核电工业不能重蹈汽车工业的路子，尽管已经形成了几百万辆轿车生产能力，但却始终不注重培育自主创新能力，到今天依然没有形成与之相适应的技术创新能力，没有培育成像样的自主轿车品牌，从而形成对外资和国外技术、品牌的过度依赖。 　　人们在讨论自主创新问题的时候，总会涉及到技术引进和自主创新的关系。很多人不主张搞自主创新，理由是我们现在有一个很好的外部条件，可以引进国外的先进技术，当然也就没有必要自己搞。我现在要说的是，我们反复强调要搞自主创新，丝毫不是排斥对国外技术的引进。我们所关注的一个问题是，今天我们需要引进技术，那么到明天、后天是不是还要引进？我们上一代人做技术引进，这一代人做技术引进，到下一代是不是还要引进？中国在技术发展上，是不是已陷入到要发展只能引进技术这样一种宿命？更何况实践已经充分证明，核心技术是引进不来的，在关系国民经济命脉和国家安全的领域不可能指望别人。 　　回顾 历史 ，我们不难看到，一百多年来，中国一直在引进国外技术。从洋务运动开始，我国最早大规模地从欧洲引进技术。 新中国 成立之初，我们主要是从前苏联引进技术。与苏联关系破裂后，我们又转向从 美国 和日本引进。近年来，随着美国越卡越紧，我们再一次把目光投向欧洲，从俄罗斯引进，从欧盟国家引进。一百年间我们走了一个轮回，始终是处在技术引进者的地位，从来没有进入到技术创造者的地位。 　　我们经常在提出这样一个问题，就是怎样在保证引进技术的同时做到消化吸收？有一组数据很能说明问题： 2002 年我国引进技术和消化吸收的经费投入比例是 1 ： 0.08 ，也就是说我们投入一块钱引进技术，只花八分钱做消化吸收；而日本和韩国在工业化发展阶段，这个比例是 1 ： 5 到 1 ： 8 ，他们在引进技术的时候，用超过我们一百倍甚至数百倍的经费来做消化吸收工作，真是体现了国家战略意志，体现了在技术上有所作为、超越他人的勇气。但是，我们在这方面显然没有表现出这样一种勇气和远见来，当然也就没有做出相应的战略和制度安排来。 　　我希望到了 2020 年，中国今天的核电工业在实现从 1.7% 到 4% 的跨越后，我们可以不再哀叹自己没有把握住核电产业高速发展的大好机会。之所以有这样的担心，是因为现在我们的确还没有从战略上做出完整的 部署 ，从制度上和政策上做出全面的安排。

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【转】中国核电谜局：自有知识产权被边缘化

meixianghao 2009-2-4 12:09

中国核电谜局：自有知识产权被边缘化 http://www.sina.com.cn 2009 年 01 月 15 日 10:18 《商务周刊》杂志 被放逐的 中国创造 破解中国核电谜局 中国核电用三十年的时间走过了 三轮引进 之路 : 中国核电在 1980 年代的第一轮发展中确立了以 引进＋国产化 为主的路线 ;1990 年代 , 又经历了以纯粹购买电容为目的第二轮引进 ; 虽然与引进并存的自主发展走了 20 年 , 它却被进入 21 世纪之后的新一轮核电发展计划彻底放弃了 ,2002 年末至 2003 年初所确定的新一轮核电发展路线 , 再一次是依靠对外引进 , 而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。 国外核电巨头鲸吞着中国核电建设数百亿美元的庞大蛋糕 , 我们自己拥有的核电技术知识产权却被日益边缘化。中国自主创新的道路 , 为什么在举国上下的自主创新口号中越走越窄？ □路风 （北京大学政府管理学院教授） 编者按 :2006 年 4 月 20 日出版的《商务周刊》 , 曾以封面故事的重要位置刊登了本刊记者王强采写的长篇报道《中国核电谜局》。其时美国西屋和法国法玛通在中国第三代核电招标战的争夺正空前白热化 , 而中国自主研发并在秦山核电项目中成熟起来的第二代核反应堆技术却沦为看客。 而今将近 3 年过去了 , 夺标的西屋 AP1000 让中国人再次见证了钓鱼工程的无耻 , 其 比投资 从最初游说时宣传的每千瓦 1000 － 1500 美元变成了 上不封顶 , 增加至少一倍已成定局 ; 落败的法玛通 EPR 趁机拿走了中广核的订单。且不提这两个中国核电决策者们口中无比先进但至今在全世界尚没有一例成功应用的第三 代核电技术鲸吞着中国核电建设数百亿美元的庞大蛋糕 , 我们自己拥有核电技术知识产权的中国核动力研究设计院却被日益边缘化。自主创新的道路 , 在举国上下的自主创新口号中越走越窄。 这究竟是为什么？所有关注中国核电事业的有志国人莫不扼腕。曾先后深入探究中国汽车制造和大飞机制造两大战略产业落后之谜的北京大学政府管理学院教授路风 , 在这两年多时间里 , 带领他的三名博士生曹崴、郭丽岩、王彦敏 , 通过对业内资深人士的大量访谈 , 试图破解这个发生在中国核电事业身上的谜局 , 并授权本刊全文发表这篇 3 万字的长文。赤子之心 , 溢于笔端 , 望诸君正襟细读 , 亦盼在场衮衮诸公 , 幡然醒悟 , 谋国之大是。 着中国能源问题的日益严重 , 发展核电的重要性获得越来越多的共识。事实上 , 中国政府在几年前开始制订 十一五 规划时 , 就已经把发展核电列为保证未来能源供应的重要手段 , 并做出了在 2020 年前后使核电装机容量达到 4000 万千瓦的规划（最近能源当局提高调子 , 要把这个目标提高到 6000 万甚至 7000 万千瓦）。这个规划标志着中国政府对核电从 适度发展 到 大力发展 的政策转折 , 一扫多年来 要不要发展核电 、 核电需要在多大程度上发展 的争论 , 业内甚至因此而出现过 中国核电的春天终于到来 的兴奋。 但从一开始就引起争议并出乎许多人意料的是 ,2002 年末至 2003 年初所确定的新一轮核电发展路线 , 再一次是依靠对外引进 , 而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。以大亚湾核电站为标志 , 中国核电在 1980 年代的第一轮发展中确立了以 引进＋国产化 为主的 路线 , 但同时也存在着以秦山核电站（一期）为标志的自主开发。 1990 年代 , 中国经历了以纯粹购买电容为目的（不包含技术转让内容）的第二轮引进 , 相继购买了加拿大的重水堆（秦山三期）和俄罗斯的压水堆（田湾） , 并且继续购买了法国核电站（岭澳 - 大亚湾后续项目） , 但同时也开工建设了自主设计的秦山二期核电站。虽然与引进并存的自主发展走了 20 年 , 它却被进入 21 世纪之后的新一轮核电发展计划（以下称之为 第三轮引进路线 ）彻底放弃了。 第三轮引进路线倡导者提出的主要理由是 : 国内核电站机型 五花八门 的局面严重干扰了中国核电技术进步和国产化进程 , 而（自主设计的）秦山二期核电站是参考大亚湾核电站 照猫画虎 建造的 , 在事故预防、缓解措施以及防火设计等方面与国际上新的核安全标准还存在差距 , 已丧失了作为 主力机型 的条件。因此 , 中国核电必须 采用先进技术 , 统一技术路线 , 直接引进国外最先进的第三代核电站技术 , 走 一步跨越 的新路。这个方针的具体实施方案是 : 通过国际招标 , 在国际三代核电机型中选定一种作为中国核电技术的发展方向 ; 先建设 4 台招标引进的机组作为 国产化 （后改称 自主化 ）依托项目 ; 在 2010 年之前开始实行这种引进机型的批量建设 , 并于 2020 年达到 4000 万千瓦的目标 ; 其中除了中国已有的 11 台机组 870 万千瓦 , 均为引进机型 , 国内已掌握技术但属于落后的机型不再建设。 2004 年 9 月 , 中国第三代核电站的招标工作（浙江三门和广东阳江核电站核岛供货国际招标）正式开始 , 标志着第三轮引进路线开始实施。但招标谈判的时间大大超过预期。 2006 年 12 月 , 招标结果终 的 AP1000 成为了最后的赢家。当时媒体广泛报道 , 西屋胜出的主要原因之一是报价较低 , 但具体价格说法不一 , 在每千瓦 1000 － 1500 美元之间。于公布 , 美国西屋公司 同月 , 中美两国政府签署了技术转让的谅解备忘录 , 双方企业签署了项目合作备忘录 , 并继续就商务合同进行谈判。 2007 年 3 月 , 国家核电技术公司（筹）与西屋联合体在北京签署第三代核电自主化依托项目核岛采购及技术转让框架合同 , 在浙江三门和山东海阳（换掉了阳江）建设四台 AP1000 机组。同年 5 月 , 负责引进第三代技术的国家核电技术公司（以下简称国核技）正式成立。根据官方的定义 , 这个公司 是经国务院授权 , 代表国家对外签约 , 受让第三代先进核电技术 , 实施相关工程设计和项目管理 , 通过消化吸收再创新形成中国核电技术品牌的主体 , 是实现第三代核电技术引进、工程建设和自主化发展的主要载体和研发平台。承担第三代核电技术的消化、吸收和再创新工作。在不转移外方责任的条件下 , 组织外方、项目业主成立项目联合管理机构 , 负责核电自主化依托项目核岛及其接口等相关工程设计、设备采购和工程建设。 同年 7 月 24 日 , 国核技与西屋在北京签署了技术引进协议。 虽然 一步到位 , 实现跨越 的方针已经开始付诸实践 , 但中国核电发展的美好前景并没有浮现出来 , 第三轮引进路线仅仅实施了三四年就已经破绽百出。 第一 , 如果完全依赖这个路线 , 就不可能完成到 2020 年建设 4000 万千瓦核电能力的规划目标（更不用提 6000 万或 7000 万千瓦的追加 目标了）。引进路线本打算以 AP1000 来统一中国核电建设的技术路线 , 即通过购买、复制这种机型来批量建设核电站。但是在做出了全盘引进的决定之后 , 引进路线的决策者才发现 , 由于 AP1000 是一个未经实际验证、甚至尚未设计定型的机型 , 所以不可能在第一批机组建成并证明能够安全运行之前进行批量建设。于是到 2006 年 , 引进路线的决策者不得不临时改变初衷 , 为被他们认为应该放弃的所谓二代技术开了门 批准了一系列采用国内设计的二代改进型核电站上马 , 把作为全盘引进理由的 一步跨越 改为了事实上的 两步走 。这个转折充满了讽刺意味 : 假如中国没有自主掌握的核电技术可以依靠 , 一个被国务院批准的核电发展规划就会成为一纸空文。这个临时修正不能不令人质疑引进路线的决策依据到底是什么？从实际过程看 , 更符合逻辑可能性的是 , 在外国技术总是比中国技术更先进的思维定势下 , 决策者在面临新一轮核电发展时 , 先验地 认定只有依靠引进外国技术才能发展 , 事先就排除了依靠自主技术进行发展的可能性。虽然事实证明这种决策思维经不住实践的考验 , 但问题仍然存在 , 引进路线为二代改进机型开门只是迫不得已的权宜之计 , 所以仍然没有把发展自己的技术作为重点。 第二 , 引进路线不可能 统一 中国核电发展的技术路线 , 只能再次走上 万国牌 道路。第三轮引进的一个主要政策目标是 统一技术路线 , 但购买美国西屋公司 AP1000 核电站的签约墨迹未干 , 中国广东核电集团（以下简称中广核）就被批准购买了法国的 EPR 核电站（同属 第三代 技术） , 退出采用 AP1000 的范围 , 原定采用这种堆 型的广东阳江核电站（中广核控股）也被代之以中国电力投资集团公司（以下简称中电投）控股的山东海阳核电站。没有人解释过突然改变主意的原因是什么。有一种局外人比较能够认同的解释是 , 购买核电站涉及大国政治 , 向多个国家购买是为了平衡大国之间的利益关系。这种解释不是没有道理 , 但如果有道理 , 也只能在一个前提下才成立 就是中国一定要向外国购买核电站。相反 , 如果中国的核电发展是走自主路线 , 那就没有哪个大国会觉得 不平衡 。这个逻辑有历史根据 : 当清朝末年中国遭遇列强瓜分时 , 哪一次也不可能只向一个外强割让领土或利益 , 只有同时让几个列强都 利益均沾 , 当时的所谓 大国政治 才能平衡 ; 但在新中国敢于以武力捍卫领土完整并让对手付出惨重代价之后 , 争相向中国索取领土和主权利益的要求就再也不是 大国政治 中的一个因素。事实上 , 被第三轮引进路线所指责的 国内核电站机型 ' 五花八门 的局面 恰恰是前两轮引进的后果 , 而第三轮引进只能给这种 五花八门 的局面进一步 锦上添花 。引进路线的食言已经证明 , 只要开了引进的口子 , 中国的核电发展就永远不会统一技术路线 , 而同时使用法国、加拿大、俄罗斯和美国的不同机型 , 也使中国成为世界核电发展史上的一朵 奇葩 。 第三 , 引进路线的代价空前昂贵。全盘引进的代价一直是一个讳莫如深的话题 , 一直处于高度保密的状态。尽管业内人士出于对 上面 的恐惧而噤若寒蝉 , 但随着具体项目的实施 , 一些信息无法阻挡地逐渐透露出来 : 虽然国际招标方案当初是以每千瓦 1800 － 1900 美元上报中央批准的 , 但负责引进的国核技公司现在已要求业主准备按 2000 多美元 / 千瓦的价格来接盘 , 而且还附带了一个令人忐忑不安的条件 上不封顶 。其实 , 由于 AP1000 存在着难以预料的技术风险 , 最后的实际成本很可能会更高。虽然准确数据有待未来发展的结果 , 但引进必将代价高昂的判断仍然可以从世界核电市场找到间接的证据。据中国核能动力学会经济专业委员会主任温宏钧 2008 年 10 月 20 日发表在《商务周刊》的文章《第三代核电变贵了》介绍 , 在美国 , 已经向核管理委员会提出申请的三个 AP1000 核电站 , 比投资 （平均每千瓦投资）的预算均在 4300 美元以上 ; 采用法国 EPR 技术的两个核电站已开工 , 芬兰的工程由于数度延误工期 , 其 比投资 预算已经攀升到 4200 美元左右 , 法国本土工程的 比投资 预算是 3500 美元左右 , 但 2008 年 5 月因严重质量问题被核安全机构责令停工整改近一个月后才复工 , 成本上升难以避免。与昂贵的外国第三代核电站相比 , 自主设计的秦山二期核电站是每千瓦 1360 美元 ; 采用四台 CRP1000 机组的辽宁红沿河核电站 , 总预算投资 493 亿元人民币 , 按 2008 年 8 月的汇率折合每千瓦 1662 美元。如果这些真实数据可以被看作是比较两条道路的参照系 , 那么中国依靠引进建设核电的成本至少将是自主建设的三倍。因此 , 引进路线将使中国发展核电的经济性受到严重质疑。 第四 , 引进路线难以引进技术。原来通过购买 AP1000 引进技术的思路是 , 先由西屋负技术责任建成首批 4 台机组 , 然后在西屋转让技术的基础上 , 由中方 独立设计 （复制）几台后续机组并由西屋负责 技术把关 , 经实际运行验证后进行批量建设。在 自主创新 于 2005 － 2006 年被确定为国家的重大战略方针之后 , 为了在新的政治空气下把全盘引进说成是 自主创新 , 引进路线把十六个国家科技发展重大专项之一的核电专项（即《大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程》）主要用于对 AP1000 的 消化吸收再创新 , 以国核技为实施主体（用于高温气冷堆示范工程的经费大约占全部重大专项经费的 1/6, 另以清华大学、华能和中核建联合为实施主体）。这种方式存在两个重要问题 : （ 1 ） 再创新 是在给定的产品设计框架下进行 , 其内容是放大功率。由于引进协议规定 , 西屋对 AP1000 的知识产权涵盖 130 万千瓦及其以下功率的设计 , 所以 再创新 的内容就成为在 AP1000 的基础上设计出来 1x0 （ x ＞ 3 ）万千瓦的 CAP1x00 （ C 代表中国 , 但 AP 仍然代表原设计框架）。且不说能否成功 , 这种 再创新 除了加大功率之外 , 不可能明显改变技术性能 , 因为明显改变产品性能的技术创新只能通过产品的重新设计。（ 2 ）对引进技术的 消化、吸收、再创新 并没有置于中国的技术研发经验基础之上。负责实施重大专项的国核技刚刚成立一年多 , 本身并没有技术能力 , 它所收编的上海核工程设计院也不具有反应堆开发能力 , 而是一个长于核电站整体设计（土建工程设计）的机构 , 所以国核技不可能成为 研发平台 。中国本来具有核动力技术的研发平台 , 但国核技出于自己的利益而将这个项目 私有化 , 把具有几十年经验积累的其他研发机构排除在重大专项之外 , 还声言 不排除国际合作的可能性 把中国的研发平台排除在外 , 不靠 国际合作 又靠谁呢？ 技术创新的国际经验与理论证明 , 能够引进技术的必要条件 , 是引进方具有相当的技术吸收能力 , 而这种吸收能力只能来源于自主研发的经验和努力 , 所以只有将引进活动置于自己的研发经验基础之上才能 消化、吸收 外来技术 ; 成功引进技术的根本标志不是引进方能够按照给定产品设计进行组装 , 而是通过引进活动生成和提高了自主推动产品变化的技术能力 , 所以实现 再创新 的根本标志是在吸收外来技术知识的条件下设计出来不同于原设计的产品。由此可见 , 在 AP1000 的设计框架下进行复制和放大功率的 再创新 , 不可能使中方发展出来开发先进反应堆的技术能力 , 而引进活动与自主研发经验基础的脱节只能给这种结局加上一个 双保险 。从原则上讲 , 国家科技发展重大专项不应该用于模仿引进的产品 , 何况第三代核电技术并非世界最先进技术。如果重大专项的资金不是用于开发具有自主概念和解决方案的核能系统 , 而仅仅是用于复制或改进一种给定的外国产品设计 , 这不但背离了国家重大科技专项确立的目标和原则 , 而且如果外国又开发出来第四代乃至第 N 代技术 , 中国不是永远都需要引进吗？因此 , 如果我们有理由相信 , 一个人从粮店里买回一袋大米并不等于这个人就会种稻子了 , 那么我们就有理由相信 , 中国核电靠这样的 自主化依托项目 是不可能实现自主的。 第五 , 引进路线使核电工业体制更加混乱。在以引进 AP1000 来统一中国核电发展路线的方针下 , 国核技成为又一个行政垄断企业。说它是企业 , 它却握有罕见的权力 : 它自己并非投资于核电站的业主 , 但在与西屋的商务谈判中却把业主排除在外 ; 它没有开发能力和经验 , 因而也不可能是核动力技术的研发平台 , 但在组织实施国家重大专项时却把其他有经验的研发机构排除在外。说它是公共管理机构 , 它却有自己的经济利益 : 在组织引进中 , 除了代业主决定商务条件 , 它还要另向业主收取不菲的管理费 ; 在国家已经为引进技术付费之后 , 它却要求其他希望分享技术的国有研发机构付钱购买。于是 , 它先是被赋予对公共资源的垄断权 , 然后再将其 私有化 。但这个公司在享受垄断利益的同时却不用承担责任 : 是业主公司在为它的决策买单（本质是为引进路线买单）。业主的责任不仅是经济的（支付高昂的引进费用） , 根据《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》第七条 , 核设施营运单位 对所营运的核设施的安全、核材料的安全、工作人员和群众以及环境的安全承担全面责任 , 国核技可以不负这种责任 , 而承担了如此大责任的业主却不能参与决策。 日韩在经济起飞阶段也曾由政府牵头统一对外引进技术 , 却避免了权责分离的困境。这是因为其制度安排上 , 是以企业作为承担技术转移主体的。中国核电工业的体制本来就不合理 , 行政垄断仍然过多 , 市场机制仍然太少。在这种条件下 , 靠行政权力来贯彻的引进路线不仅无助于改革核电体制 , 反而增加了更多不政不企的因素 , 使中国核电工业体制之乱为世界核电发展史上所仅见。 破绽百出 并没有让引进路线清醒 , 不等首台 AP1000 机组在 2013 年建成运转 , 它就要从 2011 年开始这种堆型的批量建设。其实引进派早在 2003 年就说过 : 至于采用先进技术的风险问题 , 历来风险都是与利益共存的 , 不敢吃螃蟹的人 , 怎能尝到其鲜美的滋味？ 但 未经任何实际运转的检验就开始批量建设一种新堆型 , 这种做法在世界核电史上是没有先例的。如此敢于冒险的一个直接原因是对国产二代机组迅速普及的担心 : 如果符合安全规定的厂址都批给了国产二代 , 将来再建 AP1000 就没地方了（难道他们在谈判时已经对西屋公司做出承诺 , 即中国的核电站只采用 AP1000 ？）。于是引进路线冻结了所有内陆核电站项目的审批 , 同时打算加快建设 AP1000 的速度（规定采用 AP1000 的湖南、湖北和江西三个核电站已经于 2008 年上半年获批 , 但尚未核准开工）。更重要的原因是一个政治逻辑 : 引进路线为了不在受挫之后受到质疑 , 于是就更彻底地贯彻这条路线以证明其正当性和合理性 , 一意孤行地走入 疯狂 , 哪怕受挫的原因本来就是违反了技术和工业发展的规律。 以上述趋势为证据 , 不得不令人怀疑第三轮引进路线正在将中国核电的发展引上一条高风险的道路 , 虽然实际风险将取决于决策者修正这条路线的灵活程度。这些风险来源于 AP1000 的技术风险 , 来源于代价高昂的引进使核电发展丧失合理性的经济风险 , 来源于技术路线混乱、体制混乱的风险 , 更来源于削弱、肢解中国核动力技术能力基础的风险。 面对这样一个发展局面 , 人们不能不提出一个问题 : 中国的核电发展为什么非要走全盘引进的路线？如果追寻对这个问题的答案 , 那么任何关心中国核电长远发展的人都会产生一个挥之不去的困惑 : 在中国的核工业建立 50 多年之后 , 在中国的第一颗原子弹爆炸成功 40 多年之后 , 在中国的第一艘核潜艇下水 30 多年之后 , 在中国的民用核 电工业经历了 30 年的发展之后 , 为什么中国仍然没有形成能够独立发展核电工业的技术能力 , 甚至连应该怎样发展核电技术能力的途径似乎都没有找到？这个困惑是如此的沉重 , 以至于即使引进的必要性得到证明 , 它也是无法回避的。 事实上 , 第三轮引进路线的被迫修正证明了中国具有发展核电的自主技术能力基础 , 因为原本被 枪毙 掉继而又被迫批准上马的所谓 二代改进型 核电站 , 无论在多大程度上借鉴过外国技术 , 都是中国自主设计的。既然具有这种能力基础 , 那为什么决策者总是认为中国核电的发展只能从购买外国核电站开始？中国核电发展的最佳技术路线是不是只能走将外国的 先进 核电站设计加以 国产化 的道路？造成中国核电在过去缓慢发展的原因真的是技术不行还是其他什么因素？中国的核电发展到底能不能走自主路线？ 存在这么多的困惑 , 中国核电的发展似乎只能用 谜局 来形容了。为解开这个谜局 , 本文在世界核电技术发展趋势的背景下 , 追寻 30 年中国核电发展的脉络 , 并追寻 50 多年中国核动力技术发展的历程 , 对中国核电发展的技术选择、战略和体制、技术能力基础和道路选择等方面进行分析。由这些分析所组成的四个主题共同证明了一个道理 : 引进路线是错误的 , 中国核电发展的康庄大道只能是自主路线。 主题一 : 中国人研发的技术不一定不先进 世界核电技术的发展轨迹并非一条直线 , 而是在经历两次严重核事故（美国三哩岛和前苏联切尔诺贝利）之后发生了断裂 ; 虽然核 工业界在改良压水堆的基础上推出了所谓的 第三代 技术 , 但由于西方核电的复兴要求实现革命性的 固有安全 , 所以以美国为首的各国政府在新世纪之初 , 合力发起促进新一代核能系统技术开发的浪潮 , 它们都明确支持的研发前沿集中在所谓 第四代 核电技术上。以此为背景 , 在改良传统技术上 , 中国完全可以在已有的基础上赶上先进水平 ; 而在革命性的第四代技术上 , 中国实际上已经走在世界前列。因此 , 引进路线的制定者对世界核电技术趋势缺乏深刻的认识 , 其判断也是错误的 , 全盘引进更是没有必要。 实行第三轮引进路线的主要理由是中国现有的技术不够先进 只要放弃虽然自主掌握但却落后的第二代技术 , 而直接引进 最先进 的第三代核电技术 , 就可以实现 一步跨越 。由此可见 , 引进派头脑中的 技术 其实指的是具体的产品（更准确的说法是物化在产品上的技术）。但一个国家要想实现技术 跨越 （更准确的概念应该是 进步 ） , 就不可能只靠购买现成的产品 因为产品会不断更新 , 要进步就必须培育出来能够推动产品变化的技术能力。 对于技术能力的来源留待后面再讨论 , 这里首先指出 , 以现有外国产品作为判断技术 先进性 的标准 , 就会忽略决定技术变化的关键因素 , 从而丧失判断技术发展趋势的能力。如果稍微了解一下核电发展史就可以看出 , 世界主流核电技术不是沿着一条直线发展的（如 一、二、三、四代 这种划分给人的错觉） , 真正决定核电技术代际划分实质内容的 , 是两个历史阶段对于技术性能不同的政治和战略 要求。这两个历史阶段就是已经衰落的 第一核纪元 和正在浮现出来的 第二核纪元 。 第一核纪元从世界上第一个商业核电站（美国希平港核电站）的建成（ 1957 年）开始 , 到 1980 年代走向衰落 , 其主导技术是轻水反应堆（包括压水堆和沸水堆）。它起源于美国核潜艇的开发 , 然后才被用于核电站。在美国政府和因参与海军舰艇核动力项目而获得反应堆设计制造能力的西屋、通用电气等供应商的推动下 , 轻水堆尤其是压水堆以其率先获得应用的经验基础和较好的经济性等优势 , 成为西方核电大发展时期的主导堆型。从 1960 年初到 1980 年代初 , 短短 20 年时间 ,400 多座核电站在几个发达国家拔地而起 , 其中美国建设了 100 多座核电站 , 共具有 1 亿千瓦左右的发电能力 , 使核电在这个世界第一能源消费大国的电力供应中至今仍然占 19% 。另一个核电大国法国在减少依赖石油进口的能源战略指导下 , 不到 30 年的时间内就使核电在全国发电总量中的比例达到 70% 以上。 但 1979 年发生的美国三哩岛核事故暴露出来这种堆型的固有缺陷 永远存在发生堆芯熔化的事故概率。轻水堆的堆芯冷却剂是水 , 其供应是依靠泵和管道 , 如果泵和管道发生故障（如断电、漏水、机械失灵或操作失误这些永远不能完全避免的事故） , 失却冷却剂的堆芯就会因温度急剧上升而熔化 , 而堆芯熔化将导致灾难性的核泄漏后果。因此 , 几十年来以轻水堆为主的核动力工业界（以下简称水堆工业界）为了对付这种失水事故作出了不懈的努力 , 绞尽脑汁 , 不惜工本地采取各种改进措施 , 其中最主要的是设计出一整套应急安全注水系 统 , 这套系统在一旦反应堆系统发生失水事故时能及时启动 , 将外部储存的水注入反应堆系统 , 以防止炽热的堆芯因裸露而熔化。这些技术改进措施降低了反应堆堆芯熔化的概率 , 大大提高了核电站的安全性。但由多种设备组成的应急安全注水系统是一个复杂的系统 , 其中任何一个设备或部件的失效（因设备故障或操作失误）都会使注水系统失效 , 导致堆熔。三哩岛的反应堆装有此类安全注水系统 , 但还是由于设备故障和判断、操作失误而导致堆芯熔化。 事实上 , 人类十分需要核能这样一种新能源 , 而从科学技术上作进一步的改进 , 提出解决核电这一致命弱点的新技术方案是有可能的。在轻水堆核电站以出人意料的速度在美国铺开并推向欧洲的时候 , 核电界的有识之士就清醒地对当时只重经济性而忽略安全性的倾向提出过警告。三哩岛事故发生后 , 美国第一任原子能委员会主席 David Lilienthal 出版了《原子能 : 一个新的开始》一书 , 全面论述了水堆技术必须进行革命性变革的道理。与此同时 , 美国核能界的元老、长期任职美国橡树岭国家实验室主任、备受尊敬的核能技术奠基人之一温伯格（ Alvin Weinberg ）也提出 : 核电的第一纪元已经结束 , 我们要开发出从物理定理出发就可以理解的、在任何情况下堆芯都不会熔化的反应堆 , 不是 概率安全 的 , 而是 确定安全 的 , 他们把这类反应堆称之为固有安全（ inherently safe ）的反应堆。只有当这种反应堆开发出来 , 并且同时解决好核废物的长期安全处置和防止核武器扩散的问题 , 核电才有可能全面复苏 , 并推向全世界的发展中国家（毕 竟是发展中国家的未来需求更大） , 核电才能开始进入新的 第二纪元 。 虽然这些先知先觉者的正确预见在三哩岛事故后就明确清晰地公之于世 , 但当时的美国政府和工业界并没有完全接受。出于既得利益 , 他们更强调针对事故教训就现有的设计做修补性的改进 , 并加强对核电安全的全面监管。但 1986 年的切尔诺贝利核事故最终迫使水堆工业界不得不承认 , 核电站发生严重事故是可能的。由于两次严重事故的接连发生 , 西方公众越来越担心核电站的安全 , 反核浪潮汹涌澎湃 , 迫使包括美国在内的多数西方工业国家的核电事业陷入停滞。从三哩岛事故发生至本世纪初 , 美国再没有新建核电站的订货 , 有的欧洲国家甚至通过全民公决或政府法令 , 为正在营运的核电站设置停运期限 , 全世界的核电发展在总体上停滞下来。一个曾经被几乎所有工业国家看好而快速兴起和发展的核电产业 , 竟然会突然停滞下来 , 甚至面临被抛弃而退出历史舞台的前景 , 这在现代工业发展史上是十分罕见的。核工业界一直在抱怨 , 是偏激和无知的反核势力导致了这种结局。他们认为 , 核工业界在核电安全方面作出的努力、投入的资金是任何一个行业都不可比拟的 , 核电站发生堆熔引起严重事故的可能性已经微乎其微 , 用概率安全分析的方法测算出的事故概率已达万分之一以下 , 即平均一个反应堆运行一万年以上才可能发生一次这类事故（事故概率为 10 -4 ～ 10 -5 / 堆年） , 可谓 万无一失 。但公众并不完全相信这种理论分析和测算 , 即使是如此低的概率也不接受 , 因为人们从切尔诺贝利事故中体验到了这类事故的后果 , 从心理上把由 事故引起的大面积居民环境核污染与原子弹爆炸的后果自然地联系起来。谁也没有理由责怪公众的 无知和偏激 。多年来 , 核工业界企图加强公关宣传教育活动来改变公众的接受性 , 未见明显收效。 上世纪末的最后 20 年里 , 发达国家的核工业界在对付严重事故的核安全方面所作的努力是巨大的 , 向市场推出一批被他们自己称为 第三代 的新产品。所谓 第三代 核电先进性的最基本特征是在技术设计方案中认真考虑了对付严重事故的方法 , 进一步减小严重事故发生的概率 , 即把因反应堆堆芯熔化和堆熔后致使安全壳（最后一道安全屏障）短期内破裂所导致大量放射性物质外泄的概率又降低了一个数量级（从堆熔概率约 10 -5 / 堆年降到 10 -6 / 堆年 , 安全壳短期破裂概率从 10 -6 / 堆年降低到 10 -7 / 堆年）。这是一个不小的进步 , 但仍然不是消除而只是降低了严重事故的概率。虽然供应商声称这 实质上 消除了严重事故的风险 , 但公众不见得完全相信这种概率方法分析的结果。堆芯熔化和和安全壳破裂的物理过程是如此复杂 , 实验验证很难真实模拟 , 更不可能在核电站运行中得到证实。水堆供应商们沿着这条技术路线做出的改良性努力没有解决先辈们所提出的也是公众所期望的核安全根本问题 , 他们的技术不能引导世界核电走出将要结束的第一纪元 , 尽管有着巨大需求的中国核电市场是他们竞相推销的最有吸引力的市场。 西方核电复兴的重重困难最终使固有安全概念得到普遍认同 , 而 第二核纪元 经过漫长的酝酿 , 正在逐步浮现出来。 1999 年 , 美国政府提出了 第四代核能系统 的概念 , 其中对核电站的最根本要求 就是要达到 固有安全 。小布什当选总统之后 , 美国开始重新实施以推进新一代堆型开发为主要技术内容的核能战略。 2001 年 7 月 , 美国能源部宣布成立由美国领导、 9 个国家参加组成的 第四代国际论坛 , 正式开始了国际第四代核能研发 , 其后又接纳了包括中国在内的多国参加。该组织定义了第四代核能系统的技术目标 , 推出了 6 种第四代堆型的概念 , 对核电反应堆安全性的要求是不再需要电站厂址以外的应急响应 , 也就是不再会发生堆芯熔化事故导致的大量放射性外泄 , 要做到这一点 , 反应堆必须要 固有安全 。 从上述过程看 , 世界核电技术的发展经历了两个核纪元之间的断裂 , 美国核电建设停滞 30 年的事实充分说明了这个断裂的程度。当然 , 鉴于新一代堆型开发的困难性和时间需要 , 近期内的核电建设仍然只能依靠对原有技术的改进 , 但是 , 开发新一代核能系统的全球联合攻关已经吹响号角 , 迎来第二核纪元的核电革命已经发动 , 新一代的固有安全反应堆将在不远的将来被推向市场。 恰恰是这种技术革命的潮流更会产生对引进路线的质疑 中国实际上在第四代核电技术的发展上走在世界前列 , 甚至领先于美国。 2002 年 , 国际权威期刊《核工程和设计》（ Nuclear Engineering and Design ）发表了介绍中国清华大学 10 兆瓦模块式高温气冷堆（ the HTR-10 ）的专刊。该刊主编、模块式高温气冷堆概念原创者之一的 G. Lohnert 在编者按中说 : 事实上 ,the HTR-10 是世界上第一个有理由被称为 ' 固有安全 的反应堆。因此 , 这是第一个第四代反应堆 它不仅存在于纸面上 , 而且存在于现实中。当然 , 它只是一个小反应 堆。但重要的是要注意到 , 实际上它的所有部件 , 与正处于设计阶段并将生产 250 兆瓦以上电力的原型堆 , 具有同样的尺寸并遵循同样的设计原则。 2004 年 9 月 30 日 , 在国际原子能机构的安排下 , 世界第一座模块式高温气冷核反应堆在北京首次对外进行了核安全实验演示 , 来自 30 多个国家的 60 余位国际原子能专家在现场观看了 不插入控制棒下反应堆丧失冷却 的核安全实验演示。那是在全世界范围内有史以来第一次用正在运行中的实际反应堆进行事故演示 , 充分说明 中国和平利用核能技术走在了世界前列 。比得到国际学术界赞扬的更可喜的是 , 由中国政府支持的 20 万千瓦高温气冷堆示范电站即将动工 , 标志着这种国际公认的新一代先进反应堆将要在中国首先实现产业化。 高温气冷堆是目前美国选中开发第四代核电技术的唯一目标堆型（用于发电和产氢） , 另一个目标堆型是钠冷快堆 , 主要目的是 焚烧 掉核电站产生的核废料中寿命奇长（上万年）的 锕系元素 , 以解决核废料处置的长期安全的争端。在第四代核电技术国际论坛所确定的 6 种堆型中 , 由美国主导的是 超高温气冷堆 （ VHTR ） , 它也是美国 2001 年能源政策报告中唯一提到的核电技术。清华大学高温气冷试验堆建成后 , 美国国会的拨款委员会主席和能源部长都相继专门来 参观考察 过。最近 , 美国核管会（ NRC ）已与中国核安全监管当局原则达成协议 , 中方同意与美国核安全管理当局合作 , 让美方参与中国首个工业规模的高温气冷堆示范工程的安全评审工作 , 共享安 全评审方面的经验 ; 作为回报 , 美方愿提供他们有关评审 AP1000 的资料的经验。 上述事态发展表明 , 美国政府已看好了高温气冷堆是最有可能实现固有安全的核电反应堆 , 还有可能利用它产生的高温热量来生产氢 , 是美国当前炒得很热的 氢能社会 概念实现的基础。在美国国内形成这种共识的时候 , 他们遗憾地发现 , 两个发展中国家 中国和南非先行一步 , 都已经起步建造工业规模的模块式高温气冷堆。美国有关部门一方面通过各种形式与这两个国家的高温气冷堆项目开展合作（西屋公司已经在南非项目中入股） , 借鉴先行者的经验 ; 另一方面拨出资金 , 开展研究并准备尽快在爱达荷国家实验室建设工业规模的示范堆。为将来产氢作准备 , 美方希望开发出新的更高温度的燃料元件和结构材料 , 建成能产生出口氦气达 1000 ℃高温的所谓超高温气冷堆（ VHTR ）。在美国主导形成的描述 6 种第四代堆型的文件上 , 把美国准备搞的 超高温气冷堆 列在其中 , 而且由他们作为主导国家（ leading country ） , 不承认中国和南非先于美国建成的模块式高温气冷堆是第四代反应堆。在 2004 年 9 月的北京演示会上 , 一位中国核动力科技界的资深人士质问美国代表团为什么定这样的标准 , 来自美国国家实验室的专家私下表示 , 他们实际上也不同意这样定 , 但这个意见报上去后 , 被美国能源部一口否决 , 理由是 : 这是政治问题 。 对于美国为保全世界核电领袖面子所作的努力 , 中国眼前不必花费精力去理论和争辩 , 倒是可以看清问题的实质 中国在核电新技术革命的潮流中方向正确 , 已经走在世界各国的前面。清华开发的模 块式高温气冷堆就是第四代核电技术 , 它才是世界最先进的核电技术 , 而不是被国内引进路线所吹嘘的 AP1000 。需要警惕的倒是在国内 引进派也以美国标准为根据而否认中国的高温气冷堆是第四代技术 , 以便为引进路线辩护。 从世界核电发展趋势的脉络中可以很容易地看出 , 革命性的技术断裂发生在第四代和第三代之间 , 而第三代与第二代之间的变化则是连续性的改进（最核心的反应堆技术基本没变）。中国核电的发展起步较晚 , 但两期秦山核电站的建设已经证明中国掌握了二代技术。在这个能力基础上向三代演进 , 并不存在难以逾越的跨度 , 完全可以满足近期核电建设的需要。对于即将到来的第二核纪元 , 花费几百亿巨资全盘引进的第三代技术并不是通向第四代的桥梁 , 更不是通向第四代的必由之路。中国目前应该做的是尽快成功建成世界上首个模块式高温气冷堆示范核电站 , 并进一步加大对这个方向未来技术发展的投入 , 扩大自己在核电技术革命中的领先优势。以 引进 外国现有产品来振兴中国核电只能是一个幻想 , 其更严重的后果是 , 它必将导致忽略本国的技术能力基础 , 忽略对于自主开发新堆型的投入 , 忽略自己的产品开发平台 , 忽略本国核动力技术的基础研发。 主题二 : 三十年的战略颠倒 具有独立的核动力技术能力基础 , 中国之所以还在核电发展过程中步履蹒跚 , 其主要障碍不是技术上的 , 而是战略和体制上的。这些障碍的本质 , 是从来没有把中国核动力工业的发展纳入到核电发展的 考虑和规划之中。 身为核大国的中国在核电发展上步履蹒跚 , 其根本障碍不在技术 , 而在于战略和体制。从现象上看 , 以往中国核电发展缓慢的直接原因是造价昂贵 , 与常规电力相比缺乏优势 ; 昂贵的直接原因是过多地依靠引进 , 而引进的理由是中国的技术不行。但为什么经过 30 多年的发展 , 中国的核电技术还是不行？分析三十年的历史 , 答案很简单 : 不是真的技术不行 , 而是主导了核电发展的引进路线从来没有把中国核动力技术的发展 , 列入发展核电的考虑和规划之中。三轮引进路线都是只从对核能需求的角度出发 , 把兴建电站增加电容作为核电发展的唯一业绩指标。在技术供应方面 , 他们把 技术 等同于现成的产品 , 认为购买外国核电站就是 引进技术 , 却无视一个被各核电大国的经验所证明的规律 : 一国核电健康发展的能力基础是本国核动力工业的发展 技术驱动型的美国如此（把军用核动力技术应用到民用发电领域） , 需求拉动型的法国如此（为保证关系到国家政治独立的能源供应而坚持核能技术自主） , 通过引进追求自主的日本、韩国也是如此 特别是日本 , 也是引进起家 , 但现在已经控制了几家全球领先的核电技术企业 , 包括西屋。与这些国家相反 , 中国在国家层次上从来没有形成过同时考虑需求（核能利用）和供给（技术发展）两个方面的核能战略 , 几乎所有影响了中国核电发展过程的重要决策都是从增加电容的局部利益做出的。 从计划经济继承下来的体制问题不能全部归咎于引进路线。但如何改革核电工业体制 , 要受制于发展核电的战略。由于每一轮发展核 电的主旋律都是以行政手段推行引进路线 , 从而忽略本国核能技术的发展 , 所以对采取什么样的组织形式才能使中国的核工业基础为核电发展服务这样重要的问题 , 从来没有过严肃的讨论。于是 , 缺乏改革的思路和动力 , 再加上沿袭下来的行政垄断 , 使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业体制。历史说明了这些问题。 中国核电的发展可以追溯到 1970 年 , 周恩来总理于那年 2 月 8 日做出要发展核电的指示。虽然以 728 工程 命名的第一个核电站项目早于 1974 年就被批准上马 , 但由于在被封锁条件下自行研制的技术难度和核工业内部的争议（是用压水堆还是重水堆） , 该工程的实际建设一直拖到了改革开放阶段。 1970 年代末 , 核电发展从增加电力供应的需求角度产生了新的动力 , 推动这个进程的主角是负责电力供应的政府部门。 1977 年 , 中法两国政府达成协议 , 由法国提供贷款与中国进行经济技术合作 , 其中包括一座核电站。新的行动者 电力部和一机部 主张下马 728 工程 , 转而引进法国 90 万千瓦的核电站（拟建在苏南） , 理由是前者的 30 万千瓦容量太小 ; 而二机部（核工业部）则主张工程继续干下去。由于国家预算中的电站建设资金全部由水电部掌握 , 所以电力供应部门成为第一轮核电发展的主导部门。 虽然 70 年代末的经济调整迫使拟议购买法国技术的苏南核电站下马 , 但广东与香港合资的核电站项目（大亚湾）因另辟融资渠道而在 1982 年获得批准 , 并被纳入水电部的主管之下。在那个渴望外资和技术的年代 , 广东核电站因成为最大的合资项目而得到国家领导人的 支持。同时 , 由核工业部主管的 728 工程 也在照顾历史的条件下被保留下来 , 由国务院领导确定为采用压水堆 , 工程定点浙江海盐县的秦山 , 正式命名为秦山核电站（一期）。但因为获批的条件是 30 万千瓦的核电站就此一个 , 下不为例 , 所以秦山一期并不构成 路线 。 1983 年 3 月 , 国务院召开常务会议专门讨论核电问题。会议充满乐观地决定 , 未来要大力发展核电 , 到 20 世纪末建成 1000 万千瓦 , 先建三套 : 广东、华东、东北各一套 ; 要与法国谈三套 , 并谈技术转让 ; 同时试探向前苏联购买核电设备的可能性。那年初 , 根据国务院的安排 , 国家科委牵头联合国家计委在北京回龙观饭店召开技术政策论证会 , 会后编制的《核能发展技术政策要点》经国务院批准 , 确立了核电高起点起步 , 技贸结合、引进国外百万千瓦级压水堆先进技术的方针。至此 , 第一轮引进路线形成 , 其主要特征是把建设核电站当作发展核电的全部内容 ; 虽然也强调对 引进技术 的 国产化 , 但主要指的是设备的国产化 , 对如何掌握核电技术的问题却语焉不详。 1980 年代中期 , 以秦山一期和大亚湾两个核电站相继开工为标志 , 中国的核电建设终于起步。回顾历史 , 从增加电容的需求角度所形成的引进路线确实推动了中国核电的发展 , 但这个功绩不能掩盖相伴的缺陷 它也确实没有引进什么技术。当时在大亚湾项目的技术引进主导权上 , 电、机、核 三套马车 又开始新一轮争执 , 致使国务院把电站引进和技术引进的主导权一分为二 , 分别交给了水电部和机械部。其结果 : 对技术没有兴趣的水电部急于工程上马 , 机械部又不懂核 电站最关键的反应堆系统 , 而已经获得设备采购合同的法方在技术转让谈判中日趋强硬 , 导致谈判失败。大亚湾最后不过是一个法方负责的 交钥匙工程 。 到 1985 年 , 国家降低了发展核电的调门（主要原因是核电站造价较高 , 不如火电站经济） , 从原来的 要大力发展核电 转变为 本世纪以火电为主 , 逐步加大水电的比重 , 核电是一个补充 。与此相应的是体制变化。 1986 年 , 国务院决定把核电站全部交给核工业部主管 , 大亚湾的主管部门也由水电部改为核工业部 ; 同时把准备从联邦德国引进的两台 90 万千瓦核电机组改为在秦山扩建两台 60 万千瓦压水堆机组 , 这既是出于外汇平衡的考虑 , 也是因为当时中国通过引进技术具备了 60 万千瓦发电设备（常规岛设备）的能力 , 把核电机组改为 60 万千瓦可以提高整个项目的国产化水平。 虽然秦山扩建工程（二期）本来也是一个引进项目（联邦德国设计为主） , 但在 1989 年后遭到西方制裁的条件下却被迫走上自主设计道路。这给了中国核动力工业又一个自主实践的机会 , 使其毫无疑问地证明了自己的技术能力。但如同秦山一期一样 , 这个偶然因素导致的自主开发并没有造成任何政策路线上的变化。 1994 年大亚湾核电站建成后 , 中国又经历了第二轮引进路线。在增加发电能力的眼前需要左右下 , 决策者在 九五 期间（ 1996 － 2000 ）以单纯 购买电容 为目的 , 分别从俄罗斯、加拿大和法国整体购买了三个核电站。 就总装机容量而言 , 九五 时期是中国核电发展最快的 5 年。但没等这些项目建成 , 核电就陷入低潮 , 在包括整个 十五 在内的七 八年中没有批准一个核电站项目。这段低潮实际上是引进路线代价高昂的结果。大亚湾一期、二期工程的造价达到 2000 美元 / 千瓦 , 而秦山三期也达到 1950 美元 / 千瓦 , 远高于秦山一期、二期的造价。有领导此后不久就指出 这样高的造价我们在经济上承受不了 。此外 , 多国技术的进入令尚处于成长阶段的核电工业体系方方面面都承受了高负荷 , 在标准、安全审批、设备制造、人才培养、运营、管理、维修等方面的额外成本 , 使原本并未逾越适度发展原则的核电建设规模也一下子显得臃肿起来。一位核技术界资深人士于 2006 年反省道 秦山三期和田湾的整体引进 , 当时看各自的理由都相当充分 , 但事隔十余年后 , 面对现在核电系统的散乱局面 , 当时的所有理由都根本站不住脚。 于是 , 核能的模糊地位以及混乱的技术路线 , 使中国核电工业带着一片迷茫进入了 21 世纪。 前两轮引进路线在引进技术上的失败反映了一个影响深远的事实 : 中国从来没有在核能方面形成过国家战略（即发展核能的顶层设计） , 从来没有把发展本国核动力工业纳入核电发展的考虑和规划之中。不错 , 中国核工业由于传统重点是核武器开发而在民用核电方面缺乏经验 , 但正如两期秦山核电站建设所证明的 , 它并非没有核电技术能力的基础 , 问题是决策者从来没有想过如何发展这个基础。 1985 年 , 主管核电的国务院领导在一次讲话中说 , 核工业部的 ' 军转民 , 主要任务是为核电站提供核燃料。 既然如此 , 中国的核动力技术当然就与核电发展没有关系了。在短期内 , 引进似乎推动了核电的较快 发展 , 但三十年下来 , 依赖引进而忽视自主技术能力的发展 , 则成为制约核电发展的主要障碍。 在体制上 , 中国从来没有一个从战略上规划核能事业的机构（所谓 战略上 就是同时负责规划核能技术的供应和需求） , 其他机构也从来没有承担过这个职能。设在计委的国务院核电办公室曾经是在各个部委之上有关核电的唯一机构 , 但它执行的职能始终是协调引进核电站。在工业层次上 , 由于高度复杂的核电站跨越了部门的传统界限 , 所以计划体制下的核电发展总是伴随着部门纷争。虽然后来有关核电的几个工业部都被撤销 , 但沿袭下来的行政性集团公司体制仍然没有改变政企不分的状况 , 致使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构。 而符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构 , 正是西方主要国家的核电能够迅速发展的重要原因。这样的核电工业包括三个市场主体 , 即运营核电站的业主公司、负责工程施工的 AE 公司（ Architect Engineering Company ）和核蒸汽供应系统公司（ Nuclear Steam Supply System, 简称 NSSS ）。在美国 , 所有的电力公司经过核安全当局的审批都可以成为核电站运营商 , 属于高度竞争性的体制 ; 法国的电力供应则由国家电力公司所垄断 , 它也是唯一的核电站运营商。 AE 公司在美国是独立的 , 经常与 NSSS 公司捆绑在一起承包核电站建设 ; 而在法国则附属于国家电力公司。更重要的是 , 无论各国的核电工业存在什么样的不同 , 提供核反应堆和主设备系统集成的 NSSS 公司都居于中心地位。不同国家的 NSSS 公司成长路径各有不同 , 例如美国的 西屋公司和通用电气是通过参与美国核潜艇工程而掌握核工程能力的 , 而法国的法马通则是由国家电力公司和一些发电设备制造商专门为提供核蒸汽供应系统而组建并培植起来的。这样的工业结构 , 加上国家核安全当局的监管和国家实验室的支持 , 使核电发展能够迅速地响应市场需求。 反观中国 , 继承了原核工业部大部分职能的中国核工业集团公司（以下简称中核集团） , 实际上是一个既非政府又非企业的行政性集团公司。它既是经营核电站的业主 , 又是工程和设备的总承包商、国内核燃料和后处理服务的唯一供应商 , 还主管了中国所有具有国家实验室性质的核动力技术研究机构。在现代市场经济中 , 囊括了如此众多的异质性业务活动必然导致效率低下 , 因为竞争性企业只能围绕着自己的核心能力开展业务活动。因此 , 行政性集团公司体制必然导致垄断倾向 , 对外力图阻止其他人染指核电市场 , 对内压制下属单位的自主权 , 其结果是使中国始终成长不出来 NSSS 公司。 大亚湾核电站建成后 , 国务院领导决定在其基础上成立中国广东核电集团公司 , 计划单列（后归国资委管） , 把中核集团的 一统天下 撕开了一个口子。虽然中核集团持有中广核的股份 , 但国务院领导规定中广核的中方股东不分红 , 结余利润用于核电的滚动发展（但这个 以核养核 的方针只用于续建核电站 , 与核电技术发展没有关系）。在后来的年月里 , 中核集团一直抱怨中广核只经营非常赚钱的核电站 , 既没有核工业部门在军工体制下形成的历史包袱 , 也不承担中国核技 术发展的责任。中广核则指责中核集团利用所掌握的核燃料循环、反应堆设计和涉核的审批权等资源 , 对中广核处处设卡。 于是 , 中国核电工业两个寡头近年来出现一个有趣的发展趋势 : 从核技术供应起家的中核集团拼命想扩大经营核电站的数量和范围 , 而从核电站运营起家的中广核则拼命想培植起来自己的技术供应能力 , 成立了研究院 , 招纳人才 , 大有在技术上实行自给自足的意图。双方理由不同、做法不同 , 但实质和结果都是在缺乏市场机制下的封建割据。 直到中国核电面临大发展的今天 , 如果问一句中国核电的市场主体在哪里 , 那么人们的眼前还只能是一片空白。当然 , 除了中核集团和中广核 , 中电投、大唐国际、华能等电力公司目前已经被批准进入核电市场 , 预示着形成竞争性业主体制的可能性。但是 , 不仅这些公司的核电项目（机型、规模、价格等等）要受到引进路线的直接行政控制 , 而且其他不可或缺的市场主体（尤其是 NSSS 公司）也并没有形成 中广核走的是在依赖法国技术的框架下实行局部自给自足的道路 , 而中核集团则是把持本属国家事业单位的科研院所来直接控制核技术供应 , 整个核电工业仍然处于一种行政垄断的状态。 一些业内人士曾经认为 , 两个寡头明争暗斗的结果是为第三轮引进路线提供了口实。经过秦山二期的设计实践后 , 中核集团属下远在四川的中国核动力研究设计院以法国 M310 堆型（大亚湾堆型）为参照系 , 重新设计堆芯 , 把燃料组件从 157 个改成 177 个 , 并加大了压力容器的尺寸 , 这就是 CNP1000 的核心技术方案。 1999 年 , 中核集团接 管 CNP1000 项目 , 将它作为自主品牌向外推介 , 想通过这个方案来统一全国核电发展的技术路线。岭澳项目顺利实施后 , 正在为三期建设制订百万千瓦级堆型方案的中广核对这种意图极为敏感 , 迁怒于 CNP1000 方案本身 , 坚决不同意改变堆芯设计 , 并针锋相对地提出了 CPR1000 方案（ M310 堆芯不变 , 其他修改 18 项 , 仍由核动力院设计）。相执不下之际 , 源自国家计委的第三轮引进路线以需要统一技术路线为由出场了。 但事实上 , 第三轮引进路线自有其 深厚的 根源。在战略上 , 它的出发点仍然是只考虑增加电容的片面需求观点。 2007 年国家发改委公布的《核电中长期发展规划 20052020 》在前言中就称 : 核电发展专题规划是电力发展规划的重要组成部分 。这与前两轮引进路线本质相同。由于从前苏联学来的计划编制方法只能从已知的给定产品出发 , 所以计划官员们早已养成了从引进外国现有产品开始（再加个 国产化 ）发展产业的习惯 汽车、飞机、彩电等工业如此 , 核电工业也如此。在整个 1990 年代 , 国家计委在核电技术上的工作重点就是满世界找核电发展的 驱动项目 , 即准备引进的目标堆型（后来改称自主化依托项目）。在核电即将陷入低潮和迷茫的 1996 年秋天 , 国家计委等部门在上海召开 核电国产化和技术政策研讨会 。来自基层的与会人士越来越认识到 , 国产化 不应该仅仅限于设备的生产制造 , 而应该是 四个自主 , 即自主设计、自产设备、自主建造、自主营运。但在计委会后下发的文件中 , 把过去所提的 以我为主 , 中外合作 的方针改为 以我为主 , 中外合作 , 积极引进 , 推进国 产 。在这个 十六字方针 中 , 前八个字是从来就不得不说但却难以把握的话 , 而后八个字倒是真正可以操作的方针。在酝酿新一轮核电发展的新世纪之初 , 以计委原核电办官员为首的 六君子 提出了全盘引进的建议方案 , 说服领导之后遂成为第三轮引进路线。 但这个路线除了通过购买外国核电站可以 引进先进技术 的空话外 , 既无判断世界核电技术发展趋势的能力 , 也无对本国核动力技术发展的规划 , 何谈战略？在体制上 , 它的提出和实施完全是依靠行政权力 , 通过新成立一个行政性公司来干预企业和市场 , 以强行贯彻引进路线 , 在原来的混乱之上又叠加了新的混乱。引进派在为自己辩护时总说中国的技术不行 , 但被三十年历史并被实践继续证明的是 , 问题出在战略和体制。如果中国能够形成一个核电发展的国家战略并进行相应的体制改革 , 那么引进路线才是一个首当其冲应该被彻底抛弃的怪胎。 主题三 : 被官僚放逐的 中国创造 中国具有核电技术能力的基础 , 其主要载体是在披荆斩棘开发核潜艇过程中建立起来的核动力产品开发平台。经过秦山核电站的实践和百万千瓦级核电站设计的实施 , 这个产品开发平台已经能够支撑起中国核电发展的大局。但是在引进路线和行政垄断的共同作用下 , 它正在面临被肢解、被边缘化的危险。 与引进路线很不情愿去承认的相反 , 中国具有核电技术能力的基础。比这更令人清醒的是这个基础的来源 它不是来自技术引进 , 而是来自自主开发。对这个事实的理论解释很简单 , 虽然产品可以从市场上买到 , 而能力却是买不来的 , 因为能力的生成和发展只能通过开发技术和产品的实践。与美国、法国和俄罗斯等国家一样 , 中国的核动力技术能力也起源于核潜艇动力系统的开发 , 这种起源使中国核动力技术的发展从一开始就建立在自主的产品开发平台上。 从概念上讲 , 产品开发平台是一个包含了工作对象（产品序列）、工作主体（研发团队）和工作支持系统（工具设备和经验知识）的有组织的活动系统 不是这几个要素的简单拼凑 , 而是随着产品开发经验的积累逐渐形成的有机系统。由于技术知识的缄默性和组织性 , 产品开发平台即工业组织的学习系统和知识系统 , 是消化吸收外部知识的经验基础 , 是 再创新 的必要条件 , 它随产品开发活动的演进就是技术能力发展的机制。 与通过自主产品开发平台的技术学习不同 , 在引进给定产品设计下的学习 , 是一种 亚产品层次 的学习 , 它包括购买全套生产线、按照外国的产品设计组装产品等等 , 当然也包括对原设计的边际性改进。中国近 20 多年来的工业实践证明 , 亚产品层次的技术活动使学习者受到一系列的限制 : 无法从产品设计上理解技术、市场需求、成本约束等因素之间的关系 , 无法掌握把各种单项技术集成为产品系统的能力 , 无法学会如何判断影响技术演进方向的因素 , 并因此而无法决定进行技术努力的方向 ; 由于目光被局限在局部的技术差距上 , 甚至容易使学习者丧失信心。 这个对比对于追赶国家的技术学习有着特殊的政策和战略涵义 : 由于工业技术能力的生成及其持续发展只能通过自主的产品开发平台 , 所以即使后进者必须进行技术学习 , 而且在起始阶段经常不得不从亚产品层次开始学习 , 但摆脱技术依赖的唯一途径就是使自己的技术学习从亚产品层次上升到产品层次。回顾中国核技术 50 年 , 不仅可以解释中国核电技术能力的来源 , 说明引进路线把这个能力基础排除在核电发展之外的恶果 , 而且再次证明了技术能力是如何生成和增长的理论主题。 1958 年中国第一座反应堆刚一运转 , 聂荣臻元帅就向毛泽东、周恩来提交中国应该自行研制导弹核潜艇的报告 ; 报告在两天内得到批准 , 项目上马 , 代号 09 工程 , 一支年轻的潜艇核动力设计团队随即在北京原子能所组建起来。由于前苏联从一开始就拒绝提供任何帮助 , 在 1960 年代初的经济困难中 , 项目下马了两年 , 但动力堆的研究设计工作一直没有停顿。 1965 年中央决定在四川省夹江地区建造核潜艇陆上模式堆（压水堆） , 以北京团队为核心 , 从全国调集几千工程技术人员在那个毫无工业基础的地方建立起 909 基地 这里没有篇幅去描述他们所经历的困难和献身精神。 1970 年 8 月 30 日 , 中国第一个核潜艇陆上模式堆达到满功率 ,1971 年 9 月中国第一艘核潜艇下水 ,1974 年正式服役。事实上 , 以核动力在中国发出第一度电的 , 既不是大亚湾核电站 , 也不是秦山核电站 , 而是这个远在西南一片山区中的中国核潜艇陆上模式堆。今天 , 这个 909 基地已经演变成为中国核动力研究设计院（总部设在成都）。 在开发出来第一代核潜艇动力堆之后 , 中国核动力院几乎 20 年没有再接到任务 , 几千人似乎被遗忘在那片山区。 1970 年代末筹建秦山核电站（一期）时 , 在上海成立了 728 院（今天的上海核工程设计院） , 当时的中国核动力院院长调任 728 院院长 , 并带去一批技术骨干。在 军转民 最困难的时期 , 核动力院既无军品任务 , 也无缘核电建设（他们曾为参与核电做了大量准备工作） , 人员大量流失。即使在这样的条件下 , 这支披荆斩棘的队伍仍然于 1980 年建成了高通量工程试验堆（是设计反应堆的关键实验设备） , 使中国成为继美苏之后第三个拥有这种堆型的国家 , 迄今仍然是亚洲最大的工具堆。 1980 年代末 , 闲着没事干的核动力院自筹资金 , 开发出来在美国之外绝无仅有的脉冲堆（可用于模拟核爆试验）。 1989 年 , 国际原子能机构总干事布里科斯在核动力院访问了 3 天 , 当被问及观感时 , 他不假思索地脱口而出 : 你们在一个如此与世隔绝的地方 , 做出了令人不可思议的业绩 ! 也是在同一年 , 巴西原子能委员会代表团到访 , 看到核动力院自己设计建成的高通量工程试验堆 , 在羡慕和钦佩之余不禁提了一个问题 : 你们为什么不自己搞核电？ ! 陪同参观的院领导无言以对 , 因为他们不能对外国人说出实话 国家不让我们搞 ! 好在他们终于熬到了机会。 1980 年代后期酝酿秦山二期时 , 有关部门采取招标方式 , 首次被允许参与民用核项目的中国核动力院以无可争辩的实力中标。虽然当时中标的任务只是辅助德方设计 , 但从 八九 之后就变为承担全部设计。有关秦山二期是照抄大亚湾的说法 , 来由是前者的反应堆设计被上级规定为必须参照法国 M310 压水堆 , 但除此之外 , 该反应堆是重新设计的。 M310 是三个回路 90 万千瓦 , 而秦山二期则是两个回路 60 万千瓦。这个变化意味着堆芯系统必须重新设计 : 设计反应堆 心脏 的堆芯只能从特定的结构尺寸和主参数开始 , 而不可能从任何其他设计的局部修改开始 ; 设计的功率不同 , 堆芯的结构就不同。此外 , 由于需要涉及大量计算 , 所以从初步设计开始就要启用计算程序。核动力院所使用的设计程序是从设计核潜艇陆上模式堆开始逐步开发积累下来的 , 只是在秦山二期施工开始后才能启用法马通（法国唯一的 NSSS 公司）的咨询包（包括设计软件） , 其作用主要是校验中方的设计程序和设计结果 , 结果是差异不大。 一个具体的例子更清楚地说明了自身能力与外来知识的关系。 1990 年 7 月 , 当核动力院的技术人员开始设计秦山二期反应堆控制棒驱动机构（堆内核心构件之一）时 , 只收到大亚湾核电站关于该机构的标注总图 , 它不过是外形和基本结构的示意图 , 虽然可以提供某些灵感和启发 , 但信息非常有限 , 连零部件尺寸这样的最基本参数都没有。因此 , 尽管得到这样一份参考图 , 技术人员仍然必须从概念阶段进行设计工作。官方记录中说到 : 他们 凭着从事 09 工程的多年设计研究经验 , 最终确定了采用竖直方向步进的磁力提升器型设计。在详细设计阶段 , 一位参与者回忆说 : 因为是从零开始 , 每一个结构的确定 , 尺寸的设计都煞费苦心。 经过大量的计算和设计修改之后 , 开发人员完成了图纸设计 , 并立刻进行样机的各个单项试验研究 , 然后下厂与现场技术人员和工人一起加工制造样机 , 至 1993 年 5 月完成了控制棒驱动机构电磁验证样机的研制。 秦山二期反应堆的设计开发不仅证明了核动力院的技术能力 , 更证明了真正的技术能力不是引进的直接结果 , 而是源于自主开发 对外部技术知识的消化吸收只能建立在自己的经验基础之上。秦山二期两个 65 万千瓦机组几年运转证明 , 反应堆系统安全可靠 , 而且在近期世界上已建和在建的核电站中是成本最低的 , 安全性能也达到了二代主流技术的水平 , 有的指标已经达到 URD （美国电力研究所发表的《先进轻水堆用户要求文件》）规定的范围 , 目前的运行状况非常好。秦山二期堆芯的设计效果有目共睹 , 核动力院在个别参数的要求上甚至比法马通还严格 , 一位堆芯总设计师指出 : 核动力院 就堆芯设计手段而言已达到世界先进水平 , 无论是 AP1000 还是 EPR, 在这方面都没有新东西可以转让给我国 。 1991 年 6 月 15 日 , 对 09 工程怀有很深情结的时任党中央总书记江泽民对核动力院院长的来信批示 , 表示应该支持核动力研究开发基地的建设。国家计委遵照批示投资 1.8 亿元 , 在成都建设了一批军民两用的核动力试验设施。这个被称为 615 工程 的项目挽救了濒于散伙的核动力院 , 使其主要技术力量从山里搬迁到成都。在工程完成后 , 核动力院拥有在世界上也堪称一流的完整试验装置（包括工程试验堆）。所有这些试验装置全部是核动力院自己设计和建造的 , 凝聚了中国核动力技术的经验（其基础就是当年为开发核潜艇动力堆而在山里建造的试验装置）。有些参观者只从投资成本去计算这些装置的价值 , 但它们不是可以从市场上买到的标准产品 , 其设计和使用方法是研发机构经验积累的产物 , 没有那些 前辈们在山里摸索出来的经 验公式 , 以及反复在开发产品过程中才能理解的原则和掌握的诀窍 , 这些装置不过是一堆钢铁 , 而经验知识（能力的要素）恰恰是难以模仿、不可转让的。 由于近 30 年世界核电建设的萧条 , 大型工具堆和试验台架现在已经成为了核动力工业界的稀缺性战略资产 , 中国核动力院的试验装置在世界范围内都具有竞争力 , 其实际价值远远超过有形设备的投资成本。西屋在向中国推销 AP1000 过程中 , 曾请求核动力院帮助做水力模拟和流致震动试验（报价 200 万美元） , 但美方要求核动力院必须接受美能源部对试验经费的审计 , 被核动力院拒绝（这个例子同时证明 , 西屋在还没有做过这两个重要的试验之前就向中国推销产品）。 中国核动力工业经过几十年的体制演变 , 目前中国具有核动力反应堆开发能力的研发组织只有两个 : 开发了核潜艇动力堆并承担了秦山二期反应堆设计的中国核动力研究设计院 , 以及开发了模块式高温气冷堆的清华大学核工程研究院。清华核研院早期介入过核潜艇的开发 , 因感受到自己不属于业内主管部门而难以在主流技术领域（如压水堆）立足 , 于是在 1970 年代末就决定主攻当时看上去属边缘领域的低温堆和高温气冷堆。模块式高温气冷堆的概念是两位德国科学家在三哩岛事故后提出的 , 但在 1980 年代反核运动高涨和绿党兴起的背景下 , 该堆型的概念无法在联邦德国付诸实施。当时为了促使中国购买联邦德国的核电站（秦山二期） , 德方把邀请中国科技人员参与高温气冷堆的研究作为一个砝码 , 中方派出的学习单位就是清华核研院。 1980 年代后期 , 模块式高温气冷堆被列入中国 863 计划 。虽 然不是原创 , 但清华大学的杰出贡献是沿着这条技术路线锲而不舍 , 历经十几年埋头苦干 , 建成了世界上第一个模块式高温气冷堆（ 10 兆瓦试验堆）。 令人感到怪诞的是 , 如此宝贵的研发组织也是最被领导们所看轻的。由于在政策上从未将中国核动力技术的发展与核电的发展联系起来 , 所以这些研发组织只能在边缘中生存 , 依靠一些偶然的机遇来证明它们的能力。以集产品开发业绩、完整试验手段和深厚经验积累于一身的中国核动力研究设计院为例 , 它既是中国能力最强的军民两用核动力技术研发平台 , 同时也是在现行体制下最被边缘化的机构。翻看上世纪八九十年代的文献记录 , 令人甚至怀疑当时主管核电发展的领导人是否知道中国还有这么一个核动力技术的研发机构。核动力院是国内最早理解世界核电新技术革命趋势的机构 , 早在 80 年代就参与过西屋公司采用 非能动 概念的 AP600 反应堆（ AP1000 的原型）开发 , 也跟踪过联邦德国的高温气冷堆 , 但这些努力都因为计划体制只重工程不重研发、研发组织没有决策自主权而不了了之。在核电建设中 , 由于主管部门沿袭传统体制的行政分包方式 , 所以在技术方面起关键作用的核动力院只是被置于打工者的位置 , 任何组建 NSSS 公司的念头都会遭到压制。引进路线本来还打算通过 军民分开 肢解核动力院 , 将其从事核电研发的力量划出来用于复制 AP1000, 因涉及军工体制未果 , 但从此也实质上把核动力院排除在国家重大专项之外。与之相比 , 清华核研院通过把高温气冷堆列入科技部主管的 863 计划 , 反倒是另辟蹊径走了出来。 但这个被引进路线和行政垄断所边缘化的研发机构 , 却仍然支撑了中国核电大局的顶梁柱。中国百万千瓦级核电压水堆的两个设计方案 CNP1000 和 CRP1000, 都是由核动力院通过秦山二期的实践而开发设计的。今天 , 采用 CNP 系列的秦山二期扩建工程（即在已经投产的秦山二期原址再建两个 65 万千瓦机组）已经于 2006 年开工 , 将分别于 2010 年和 2011 年建成投产 ; 采用 CPR1000 的岭澳核电站扩建工程已于 2005 年开工 , 预计两台机组于 20102011 年建成投入商业运行 ; 采用 CPR1000 的辽宁红沿河核电工程是 十一五 期间首个获准开工的核电项目 , 其 1 、 2 号机组主体工程已分别于 2007 年和 2008 年开工 , 全部 4 台机组计划于 20122014 年建成投入商业运行 ; 采用 CPR1000 的福建宁德核电站一期工程建设 4 台百万千瓦级机组 , 主体工程于 2008 年 2 月正式开工 , 首台机组计划于 2012 年投产 ; 此外 , 采用 CPR1000 的广东阳江、福建福清、浙江方家山三个核电站项目（共 10 个机组）也于 2008 年末获得核准。如果中国没有这个核动力院 , 当然也就没有核电发展的这个局面。 创新程度更大的 CNP1000 已经完成了基本设计 , 有一些技术指标甚至能够达到 URD 规定（如寿命长达 60 年 , 热工安全余量大于 15% ） , 国家核安全当局已经对 CNP1000 设计的反应堆系统做了初步审查评价 , 认为可以应用于工程实践 , 只是由于行政性集团公司体制的低效率 , 使配套的全厂设计（电站布置和辅助系统等）没有跟上 , 安全审评工作未能全面开展 , 至今未能推向市场。 更能说明中国技术能力基础在引进路线下遭受厄运的是核电重大专项的波折。在国务院组织论证 中长期科技发展规划 的过程中 , 从 2004 年初开始 , 在科技部和国防科工委领导下 , 以核动力院为技术牵头单位 , 联合其他单位 , 经过大量技术论证和上级主管部门组织的多次专家咨询评估 , 于 2006 年 1 月向国家提出《大型先进压水堆核电站示范工程国家重大科技专项立项建议书》 , 目标是建成核安全达到国际第三代核电技术水平、寿命达到 60 年的 150 万千瓦级的大型压水堆示范电站（即 CNP1500 方案）。正是这个立项建议 , 加上高温气冷堆项目 , 形成 16 个国家重大专项之一的 大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程 。本来这个重大专项与当时进行中的第三代核电技术国际招标没有关系 , 但自主开发出达到第三代水平核电技术的努力必将陷全盘引进路线于无理无据的境地 , 于是在其他专项都纷纷上马时 , 引进路线的决策者对核电专项故意拖延 , 直到 2007 年与西屋签订引进协议和成立国核技之后 , 才突然决定将该重大专项转向对 AP1000 的 消化吸收再创新 。 中国经济发展和产业结构升级的需要已经证明 , 最宝贵的生产要素不是资本和劳动力 , 而是技术能力。在诸如核动力这样的复杂技术领域 , 建立起有效的产品开发平台是昂贵的 , 只有经过多轮次的产品开发才能发展出来可靠的技术能力。自主技术能力也是吸收外来技术知识的必要条件 这就是为什么在法方并没有真正转让技术的条件下 , 吸收了大亚湾核电站技术知识的不是拥有这个电站的中广核 , 而是由开发核潜艇起家的中国核动力院 ; 模块式高温气冷堆的概念源 自国外 , 但当清华团队锲而不舍地把概念做成实际反应堆之后 , 中国在这个方面的技术能力就领先于其他国家。 中国核电的三轮引进路线 , 都是把现有产品当作技术 , 把购买外国核电站等同于获得技术能力 , 无视中国自己的技术能力基础 , 更没有把这个基础的发展纳入核电发展规划。正因如此 , 引进路线也充分证明了自己的荒谬 在三十年的轮回中 , 每一次引进的结果（没能引进技术）都成为下一次引进的理由（还是缺乏技术）。 主题四 : 中国利益最大化还是部门利益最大化 只要摈弃宿命的直线式思维 , 而代之以符合自己长期目标的战略性思维 , 决策者就不难看出 , 中国的核电发展不仅完全可以走自主路线 甚至在经历了引进路线的曲折之后再走也不迟 , 而且只有走自主路线 , 才可能从发展民用核电工业上获得足够的经济利益和战略利益。 从前三个主题对世界核电技术发展趋势、中国核电建设历史经验和中国核动力技术能力基础的分析看 , 中国实际上具备了几乎所有自主发展核电的基本要素 , 但把这些要素整合成为一个自主路线 , 则需要一个更重要的却长期缺乏的因素 正确的政策思维。 长期以来 , 在中国技术政策上占主导地位的是 直线式 思维 , 甚至在 自主创新 已经成为国家大政方针的今天仍然在顽固地持续着。在有关技术创新的国际主流文献中 , 直线式思维指的是认为技术可以从先进国家向后进国家自然扩散 , 或认为只要加强基础科学研究 可以自动产生技术创新。而在中国 , 这种思维的典型表现是 : 外国技术一定先进 , 中国一定落后 ; 把购买产品（物化技术）等同于获得技术能力 ; 把技术进步看作是 引进 或资本投入的自然结果 核电引进路线就典型地体现了这种思维方式。 直线式思维的最大谬误 , 在于把技术看作是可以在不同主体之间自由移动的物品 , 却排除了自己从事创新活动对于掌握技术并推动技术进步的关键作用 , 反而因为看不到自己能力成长的前景 , 而产生了只能跟随的宿命错觉。事实上 , 创新的成功不仅取决于技术因素（既包括随科学进展所带来的技术机会 , 也包括可以利用这种机会在 干中学 的技术能力） , 而且也取决于市场因素（既包括随各种变化而出现的市场机会 , 也包括开发者对于市场变化的理解和判断）。恰恰是因为存在这些不确定性 , 所以创新并非是技术和资金实力的必然结果 , 而取决于学习的努力程度。中国工业的许多例子都证明 , 只要把自主开发当作技术学习的关键手段 , 弱小者仍然可以创新。因此 , 如果明确创新对于技术进步的关键作用 , 就必须在政策层次上摈弃直线式思维 , 转而采取战略性思维。 战略性思维 的实质是在力量或资源有限并存在不确定性的条件下 , 仍然相信存在获胜的机会 , 并据此做出最有利于获胜的行动选择。共产党从弱小到夺取政权的过程就充满了战略性思维 , 而毛泽东在党内与教条主义的所有较量就是战略性思维与直线式思维之间的斗争。为什么在技术密集型工业中 以小搏大 时 , 像华为的任正非会屡屡引用毛泽东的思想？无非就是因为战略性思维的重要性。 如果以战略性思维分析核电问题 , 就可以很清楚地看出 , 民用核电技术并不构成一个具有独立源头的技术领域 , 而是属于包括军事用途在内的核动力技术领域 , 甚至通过某些环节（如核燃料）而涉及核武器技术。由于这种性质 , 世界核电工业存在一个明显的战略结构 , 即一个国家掌握核电技术的可能程度受制于该国在世界战略结构中的政治地位 , 它影响到一个国家开发核动力技术的必要性和决心、对技术轨道选择的考虑标准（即技术战略）以及获得外部技术来源的可能程度（美国在核问题上对待印度和伊朗的不同态度证明了这一点）。因此 , 一个独立的核动力工业不仅是中国核电能够健康发展的长期保证 , 也是中国保持政治独立性、捍卫领土完整所不可或缺的。以一个同时考虑和规划核能技术需求和供应的国家战略来代替仅仅着眼于增加电容的引进路线 , 并没有降低以核能增加电容的重要性 , 反而是中国获得电容经济利益的根本保证。 如果在核电发展上采取战略性思维 , 在操作层次上转向自主路线几乎是一个顺水推舟之举。就技术路线而言 , 自主路线可以采取一个长短期结合的双重战略。在短期内 , 中国应该以自主掌握的二代改进型核电站进行批量建设 , 满足到 2020 年的核电建设目标 ; 就长期而言 , 中国应该率先推广符合第二核纪元要求的核电站 , 争取在 2020 年左右开始批量推广高温气冷堆等先进堆型 , 同时加大对开发新堆型的支持 , 使中国的核电工业在技术上走在世界前列。 就支撑这个战略的短期需要来说 , 中国已经能够自主提供技术供应 , 不仅自主设计建造了两期秦山核电站（并已经出口到巴基斯坦两 座同类机组）并开工了秦山二期的翻版工程 , 而且自主设计的百万千瓦级压水堆 CRP1000 已经批量在建。以这些工程实践和技术活动为基础 , 中国完全可以开发出具备更高安全性和经济性的百万千瓦级压水堆技术。 就支撑这个战略的长期需要来说 , 我国处于领先地位的模块式高温气冷堆示范工程（位于山东省荣成市石岛湾的 20 万千瓦核电站）已经揭牌 , 将于 2009 年正式开工 , 并计划于 2013 年建成发电 , 其预算 比投资 约为每千瓦 2200 美元 , 这个比引进的落后技术更低的成本水平将随着批量化建设而继续明显降低。除了在示范工程的基础上继续对其完善 , 还应该加大对开发其他类型新堆型的支持 , 以支撑中国核电发展的长期战略。国家重大专项的资金应该用在新堆型的研发上 , 而不是用在复制外国堆型上。 引进路线的困境已经证明了实施这个双重战略的可行性 : 即使要全盘引进 , 短期内也不可能不以中国已经掌握的二代技术为主建设核电站。特别需要指出的是 , 高温气冷堆示范工程与首台 AP1000 核电机组都计划于 2013 年建成（实际上 AP1000 由于技术问题等因素 , 能否按期建成还是个巨大的问号） , 所以检验这两种堆型所需要的时间是相同的 , 没有谁耽误谁的问题。但这两种堆型的不同性质则是实施自主路线的根据 : 模块式高温气冷堆是全世界视之为核电复兴关键的第四代核电技术 , 其战略意义远远超过 AP1000 。只要转而实施自主战略 , 已经购买的 AP1000 和 EPR 核电站也无伤大雅 , 将其视作为探索多种技术的尝试和学费也就罢了。 如果采取战略性思维而转向自主路线 , 那么体制改革的方向和原则也同样会清晰起来。回顾三十年的历史 , 中国的核电发展在体制上存在两个致命缺陷 , 一是在直线式政策思维下从来没有过顶层设计 , 政策的制订和执行总是被局部利益所左右 ; 二是政企不分的行政垄断体制阻塞了核动力工业进入市场的通路。针对这些问题 , 核电体制改革的原则应该是在强化政府核能战略规划和核安全监管的框架之下 , 引入更多的市场机制并破除行政垄断 , 使中国核电发展的需求与中国核动力工业的技术供给联系起来。 遵循上述原则 , 应该在政府层次上实现由一个机构（如能源局）统一负责核电建设和核动力技术发展。在工业层次上 , 改革可以在现有的基础上顺势而为 , 沿着市场力量生成的方向 , 首先建立起更有竞争性的业主（运营商）体制 增加业主公司的数量（继中核集团、中广核和中电投之后 , 逐渐向已经参与核电建设的大唐国际和华能发放经营核电牌照） , 并在符合安全监管的条件下赋予它们经营自主权（如在堆型选择等方面）。竞争性业主体制立刻会产生对技术和服务的市场需求 , 从而要求形成能够响应这种需求的 NSSS 公司和 AE 公司。 但形成这些市场主体的关键是要改革中核集团体制。中核集团体制的主要弊端是囊括过多异质性业务而产生的行政垄断倾向 由于既是核电站运营商 , 又主管了国家几十年投资建立起来的核动力技术研究开发基地和核燃料开发制造系统 , 所以难免会以一个公司的利益动机（如争夺核电运营市场）去阻碍中国核动力工业的主要力量服务于全国核电的发展。这种情况多年来被诟病为 封闭军工体制 , 但其实问题不在于军工 , 而在于垄断。改革的原则是必须对中核集团明确定位。如果出于难以改变现有军工体制而暂时把它定位为具有公共管理职能的机构 , 集团总部最多只能采取控股公司形式 , 不能干预所辖单位的经营自主权 , 以使这些单位能够充分进入市场 ; 如果把它定位为企业 , 则应该把集团按专业拆分 , 使各个部分能够围绕着自己的核心能力参与市场竞争 集团总部可以转变成为一个以经营核电站为主的业主公司（这本来也是它最感兴趣的） , 其他部分则成为能够独立面向市场的主体和向国家负责的基础研发机构（如核二院转变成为专门从事核电站整体设计的 AE 公司 , 核动力院在保留国家实验室职能部分的同时 , 通过与设备制造企业联合而组建 NSSS 公司 , 以及组建核燃料循环公司等）。这些国有涉核专业公司和国家实验室的业务领导归属政府核能主管机构 , 它们所承担的国防研发项目则由总装备部负责。这样做 , 既能打开核动力工业进入核电市场的通路 , 也可理顺以公共资源支持基础研发的体系和责任 , 并以民用需求维系军民两用产品开发平台的方式实现军民互动 , 保证民用和国防两个方面的技术进步。 此外 , 由清华大学和中国核工业建设集团公司合资成立的中核能源科技有限公司是设计高温气冷堆示范工程的单位 , 将会通过工程实践发展成为另一个 NSSS 公司。中广核是从经营核电站滚动发展起来的 , 它在技术上自给自足的念头始于行政垄断造成的无奈。一旦核电市场更加开放并出现建立在中国核动力技术基础上的 NSSS 公司 , 中广核更可能集中于核电运营业务 , 因为实行技术自给自足所需要付出 的成本（包括时间成本）会远远超过从专业分工中获得的收益。国核技的生存完全是靠行政手段 , 如果实行新体制 , 它的命运不会有多少悬念。 应该以自主路线发展核电的战略思维 , 是基于一个信念 只有这样做才能使中国的利益最大化。其理由至少有以下几点 : 经济收益最大。因为自主路线不仅将以比引进路线更低的成本扩大中国的能源供应 , 而且将培育出一个具有市场竞争力的中国核动力工业 , 这是依赖引进技术绝不可能做到的。由于技术能力的成长离不开与市场的互动 , 所以即使中国现有的技术水平存在差距 , 它也只能而且必然通过市场的锻炼而提高。 有市场竞争力的核动力工业能够使中国掌握增加替代能源供应的主动权 , 而自主发展核电将大大提高中国在世界能源供应结构中的谈判地位 , 缓解因为化石能源进口和污染物排放过多所带来的压力。 自主发展核电将使中国军用核技术的发展处于活力不竭的状态。由于军民之间在技术研发平台上是共通的 , 所以一方面 , 军用核动力的研发可以不断为民用技术探索前沿 , 另一方面 , 能够通过市场销售而自我持续的民用核动力工业又可以支撑军用技术的研发平台。总之 , 一个军民互动、军民共享的核工业 , 将保证中国始终处于全球核权力结构的顶层位置。 有市场竞争力的核动力工业将使中国获得新的国际政治影响力。和平利用核能在全世界（特别是发展中国家）有明显的扩散趋势 , 必将增加对核动力技术的国际需求。 固有安全 的第四代反应堆（如 高温气冷堆）在出现操作失误或机械故障时会自动停堆 , 不会产生严重核事故 , 所以非常适合没有多少核能力的发展中国家采用。因此 , 一旦中国的高温气冷堆或其他先进堆型通过中国核电市场成熟起来 , 就会不可阻挡地产生大量出口的前景。核电站的出口不仅能带来经济收益 , 而且是影响国际政治的重要手段。这种前景不仅将促进发展中国家与中国的关系 , 还将迫使美国为防止核扩散而有求于中国在管理核燃料循环系统上合作 , 可以增加促进中美合作的砝码。 最后还要指出 , 在冷战结束快二十年的今天 , 世界正在经历新一轮的建造核潜艇热潮。 2007 年 4 月 , 俄罗斯建造十余年的 北风之神 级核潜艇下水。法国国防部 2006 年 12 月宣布 , 将斥资 79 亿欧元建造 6 艘新一代梭鱼级核动力攻击潜艇 , 这将是法国海军未来 50 年内最大的装备项目之一。 2007 年 6 月 , 英国最大的新一代 机敏 级超级隐形核潜艇下水 , 其功能相当强大 , 据说声呐追踪设备难以发现它的踪迹。加入这个热潮的还有新兴国家。印度多年来一直在建造核潜艇 , 只是困难重重才不得不向俄罗斯租借核潜艇 , 但最近一两年不断有消息称 , 印度自行研制的第一艘核潜艇即将问世。 2007 年 7 月 , 巴西总统宣布将斥资 5 亿美元恢复一项搁置已久的海军计划 , 建造一艘核动力潜艇（此前巴西政府恢复了第三座核电站的建造计划）。 美国是最早开发和部署核潜艇的国家 , 虽然已经拥有世界上最大最强的核潜艇编队 , 但从没有停止核潜艇技术的发展步伐。英国《简氏防务周刊》 2005 年几次披露 , 美国海军计划于 2009 年推出新一代攻击型核潜艇。澳大利亚《时代报》 2008 年 11 月 7 日报道 , 一位美 国核潜艇部队的中将指挥官在澳大利亚潜艇研究所一次会议上称 , 为了应对中国的威胁 , 美国正在把 60% 的潜艇舰队调往太平洋。美国《西雅图邮报》 2008 年 2 月 1 日报道 , 号称世界最强的美国 3 艘 海狼 级攻击核潜艇已齐聚太平洋 , 目的就是出于对中国水下力量不断增长的担心。 如果知道向中国出售核电站的西屋公司和阿海珐集团同时也分别是为美国和法国海军开发核潜艇动力系统的主承包商 , 那么作为中国公民和纳税人 , 我们怎么能不问这样一个问题 : 为什么中国要把自己的核电市场拱手相让给这些外国国防承包商 , 养肥它们后使其能够继续开发和建造核潜艇来压制中国？如果引进路线的倡导者矢口否认这个逻辑 , 那他们之中谁敢站出来向中国公众解释 , 为什么这个逻辑不成立？ 结 语 最近世界金融危机造成的冲击再次证明 , 中国经济发展的根本途径是经济结构的转变和产业结构升级 , 而转变和升级需要技术能力的成长 这是提倡 自主创新 的信念来源。如果 扩大内需 的举措不过是诸如购买外国设备来建核电站 , 却继续把本国核动力工业的发展排除在核电建设之外 , 那么这种举措最终也不过是又一个泡沫。因此 , 中国必须拥有技术能力应该是中国技术政策不可动摇的信念。不错 , 中国仍然需要技术学习 , 仍然需要吸收外部世界的知识 , 甚至在某些领域还需要继续购买外国的产品作为学习的榜样 , 但在战略性思维下 , 所有这些都不过是为了培育中国技术能力和工业竞争力而 采用的手段。在什么时候采用什么手段从来是动态的 , 战略目标则要始终如一 , 就是通过持续培育自己的能力来实现自我发展。正如本文所讲的核电故事告诉我们的 , 中国既有需要向外国学习的地方 , 也有领先于世界各国的机会 , 问题的本质无可置疑 同时兼顾核电需求和核动力工业发展的自主路线 , 是最符合中国利益的战略选择。 尽管道理如此清晰 , 证据又如此确凿 , 中国核电是否真的能够转向自主路线 , 却仍是一个让人难以乐观的悬案。引进路线的 疯狂 , 已经令人不得不质疑中国在重大技术和工业领域的决策机制。 2002 年 6 月 23 日 , 时任国家副主席的胡锦涛在参观完秦山二期核电站后说 : 核电产业是高技术的战略产业 , 实践证明 , 高技术特别是核心技术拿钱是买不来的。要继续坚持以我为主 , 这是发展核电的必由之路。 2003 年春节前 , 温家宝在国务院听取国家计委汇报核电工作时说 : 核电的技术路线要统一 , 不敢再走错一步 , 不能照顾各种关系。 无论以当时还是现在的眼光看来 , 两位领导人的话都切中问题要害 , 而且明确至极。但为什么此后的结果是核电发展又重走老路？ 如前所述 , 第三轮引进路线发源于国家计委 / 发改委。从各方面情况判断 , 决策的过程大致如此 : 主张引进的人说动了机构主管领导和主管副总理 , 然后以发改委制定能源规划和项目审批的权力形成方案 , 报送中央得到批准后成为路线。 这样一个决策过程存在两个问题 : 第一 , 中央领导人和产业管理机构之间存在着严重的信息不对称。领导人并非具体领域的专家 , 其决策所依据的信息只能依靠报送方案的机构 , 所以难免受机构的左右 , 而一旦方案得到批准 , 领导人也无从掌握决策的实施情况和后果。例如 , 引进 第三代核电技术 的方案是以每千瓦一千八九百美元的价格报批的 , 但在批准之后 , 实际成本到底是变成每千瓦两千多还是三千多甚至更多 , 谁也不用再承担责任 通过 钓鱼工程 进行欺骗 , 向来是中国官场的一大潜规则。 这就产生了第二个问题 对重大决策的实施没有监督机制。决策发生在掌握信息的机构和领导人之间的垂直交流过程 , 但没有任何制度上的第三方对决策过程和实施过程予以监督。于是 , 一旦方案得到批准 , 在领导人因缺乏信息而难以掌握实施情况和后果的条件下 , 机构中为数极少的掌权者就可以因为没有监督而对涉及几百亿甚至上千亿元金额的行动武断行事 , 而对任何自下而上的反对意见都可以扣上反对国家决策的帽子。最后 , 随着时过境迁和人事更迭 , 即使最初的重大决策被证明是错误的 , 到那时也找不到任何责任人 , 被浪费掉的只有人民的血汗和国家利益。因此 , 在这样的决策体制下 , 即使道理和实际后果显而易见 , 实现战略转变也异常困难 , 往往只能等到下一轮危机的来临。 但谜局并非不能解开 , 历史也不容忘却。当决策体制失灵之时 , 支撑一个民族的力量就只能靠社会的良心。吃一堑长一智 , 为错误路线 树碑立传 也是增长民族智慧的方法。是成此文。

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