退役火电厂改造核电站，

赋能“双碳”目标与能源转型

【Interesting Engineering网 9月15日报道】

中国正积极探索将退役火电厂改造为核电站的创新路径。这一举措聚焦于我国规模庞大的煤炭发电能力——其总装机足以支撑全美国的电力需求。

在脱碳目标与土地资源短缺的双重压力下，“煤改核”(C2N)战略旨在利用退役电厂已有的电网与水资源条件，部署紧凑型、抗熔毁反应堆。相较于新建核电项目，这一路径或能更快实现清洁能源转型。

全球或仅有中国具备实施该战略的技术基础。我国自主研发的高温气冷堆与熔盐钍反应堆，可产生比常规反应堆更高温度的蒸汽，能够高效驱动燃煤机组的汽轮机系统。

煤电转核电：技术与战略的双重突破

研究指出，第四代反应堆在设计上更易符合安全标准，也更易获得公众认可。目前，中国燃煤发电装机超1.19太瓦，其中约100吉瓦机组计划于2030年前退役。

据《南华早报》报道，由中国能源建设集团有限公司牵头的“煤改核”倡议，为推进脱碳提供了直接路径，同时能保留现有基础设施(尤其是沿海地区)。在中国“2060年前实现碳中和”与“构建清洁能源体系”的双重目标下，这一方案正受到政策制定者、工程师及环境分析人士的高度关注。

从全球视角看，因为能源使用而产生的二氧化碳有30%来自于火电厂；在中国，煤炭仍占电力供应的半壁江山，是最大温室气体排放源。而核电机组的运行则近乎零碳排放，其全生命周期碳排放水平与风电相当。目前，中国正在使用、在建及规划中的核电机组数量均居全球首位。

中国电力工程顾问集团高级工程师李工领衔的项目团队指出：“鉴于中国庞大的燃煤发电装机规模以及核电站较长的建设周期，煤改核转型可能将持续数十年。在此期间，若核聚变技术取得突破，未来燃煤电厂的改造方向或从裂变反应堆转向聚变发电装置。”

先进反应堆设计：破解空间与安全难题

“煤改核”并非全新概念。美国2022年通过的《芯片与科学法案》已纳入支持将退役煤电厂改造为核设施的条款；比尔·盖茨投资的泰拉能源公司(TerraPower)也计划在怀俄明州一座退役煤电厂建设钠冷快堆。

中国每年都能新增7至8台核电机组，远超美国同期水平。结合我国东部沿海地区人口密集、用电需求旺盛、土地资源紧张的现实，“煤改核”兼具可行性与战略价值。

挑战依然存在。传统核电站需设置严格的安全缓冲区并依赖充足水源，而多数内陆煤电厂的条件远远达不到这一要求。但高温气冷堆仅需更小安全区域、更低用水量，且能与火电厂现有蒸汽系统兼容。

一台600兆瓦级高温气冷堆仅需在煤电厂址上进行极小范围的土地扩展即可部署，其无需主动冷却即可避免堆芯熔毁，大幅降低了应急规划需求。目前，中国已在山东省荣成市石岛湾建成一座高温气冷堆示范装置。

熔盐钍反应堆无需水源，更适合内陆地区布局。我国在戈壁沙漠已建成实验性熔盐钍反应堆，更大规模的版本正在建设中。

不过，成本与公众认知仍是关键障碍。李工的团队表示：“社会因素已成为中国基础设施建设的重要影响因素。公众对核能的接受度及安全担忧，直接影响着政府与企业的决策走向。”

能源转型与双碳观察

编译：鄂一鸣（新能源部）

审校：王子涵（新能源部）

编辑：鄂一鸣（新能源部）