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