近年来,我国核电技术快速发展,

已进入世界核电技术第一方阵。

不久前,中国核能行业协会发布的

《中国核能发展报告2024》蓝皮书显示,

截至目前,

我国在建核电机组26台,

总装机容量3030万千瓦,

在建数量和装机容量均保持世界第一。

我国正有序部署

以“华龙一号”“国和一号”为代表的

自主第三代核电技术。

与此同时,中国在第四代核电技术

多个技术方向上取得了突破性进展。

01

四代核电高温气冷堆

更安全的未来能源

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全球首座投入商业运行的第四代核电站

——中国华能石岛湾高温气冷堆示范工程

自去年12月投产以来,

发电量已经超过6.5亿度,

这标志着我国在第四代核电技术

在研发和应用领域达到世界领先水平,

这也是我国在核能技术方面

领先世界的创举。

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石岛湾高温气冷堆示范工程

位于山东省荣成市,

是中国具有完全自主知识产权的

国家重大科技专项标志性成果,

也是全球首座第四代核电站

该工程装机容量20万千瓦,

发电量足以满足20万户家庭的用电需求。

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高温气冷堆,

包括高温、气冷两个关键词。
“高温”是指

反应堆堆芯采用石墨、陶瓷等耐高温材料,

使得堆芯温度可以达到将近1000摄氏度;
“气冷”则是指

反应堆采用惰性气体氦气进行堆芯冷却和传热,

不同于传统核电站的“水冷”方式。

氦气在高温环境下

不容易与反应堆中的其他物质发生反应,

因此叫作高温气冷堆。

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石岛湾高温气冷堆示范工程

是全世界首次在商业规模核电站上

实现了“固有安全”

简单来说,

就是即使突发故障或遭遇严重外部事件,

在不靠人为干预和应急冷却的情况下,

反应堆堆芯也不会熔化,

放射性也不会大量外泄,

从根本上解决了

核能安全利用的世界级难题。

02

四代核电分六种堆型

各有优势

第四代核能系统的目标,

就是使核电具有更好的

经济竞争性、安全性和可靠性

要求燃料利用率高、废物产生量小,

它也是全球核能产业

下一步发展的方向。

在国际上,

第四代核能系统一共有六种堆型

包括气冷快堆、铅冷快堆、钠冷快堆、

熔盐堆、超临界水堆和高温气冷堆

这些堆型都有什么特点,

各自有哪些优势?

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高温气冷堆具有固有安全性,

发电效率高、环境适应性强、用途广泛,

在核能发电、热电冷联产等领域

商业化应用前景广阔。

山东石岛湾高温气冷堆示范电站

投入商业运行后,

新的商业化高温气冷堆项目

已在我国若干省份启动。

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钠冷快堆是目前运行经验最丰富的

先进核能系统,

也是我国正在重点发展的堆型之一。

中核集团原子能科学研究院的实验快堆,

就是我国第四代钠冷快堆的研发平台。

它采用钠为冷却剂,

因而也被称作“钠冷快堆”。

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快堆采用了非能动的停堆技术,

也就是在遇到意外事故要停堆的情况下,

只需要靠温度变化或者重力,

就能实现主动停堆,

而不需要人为干预。

除了更安全,

快堆的主要优势是可以充分利用铀资源,

铀资源利用率

可以比三代堆提高60倍以上。

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此外,甘肃武威钍基熔盐堆

即将建成小型实验堆。

我国铅冷快堆超临界水堆

都正在研发中。

与此同时,

我国正在加快一体化快堆的工程研制,

2040年前后有望开始规模化发展,

成为新开工的核电机型主力,

解决我国核能可持续发展、

核燃料长期安全有效供应的问题。

03

核电技术如何分代?

各自有何特点?

核电技术目前已经发展到第四代,

前几代核电技术都有哪些特点?

又是如何划分的?

一支短片带你了解

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未来,中国将继续以科技创新

引领核电技术发展潮流,

为构建清洁低碳、安全高效的

综合能源服务体系

做出更大贡献。

责任编辑丨陈婷

执行主编丨刘海草 张灏然

内容来源丨央视新闻