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政策规划
王毅韧权威解读《“十三五”核工业发展规划》
时间:2018年09月04日 来源:中国核学会 点击量:2344 分享:

2月15日,国防科工局副局长、国家原子能机构副主任王毅韧做客中央广播电台,参加了《今天我值班》及《政务直通》两档直播节目,解读《“十三五”核工业发展规划》,就福岛核事故、内陆核电建设、海上核电站、核燃料产业、核废料处理等话题回答主持人提问。

1.福岛核事故应急处置不当我国有能力应对类似情况

http://china.cnr.cn/yaowen/20170215/t20170215_523601251.shtml

据中国之声《新闻纵横》报道,发展核能是世界上能源发展的大势所趋。“十三五”期间,我国核电运行和在建装机将达到8800万千瓦目标。核能是清洁能源,但在很多人心目中也是危险能源。未来,核能怎样才能实现安全高效的发展?

王毅韧介绍,福岛核事故过去已将近六年,当时判定它一号机组到三号机组已经发生堆芯熔化,但是没有能够进行实际测量和观测。最近通过传感摄像机,拍摄到二号机组反应堆的燃料熔融物已经融穿压力容器底部,进安全壳内。另外沿途部位剂量率有的高达530Sv/h,但这个高剂量点均在安全厂房以内,外部剂量率没有太大变化。

福岛核事故之前还是对人的生活有影响,福岛核电站周围15公里范围内现在还是一片萧条。另外它现在的主要问题是厂房内污水要进入到地下,产生地下水污染,也有可能排到海洋,造成海洋水污染。但是它现在安全厂房外的大气的剂量率基本是正常的。厂区以外的空气已经没有问题了。

王毅韧认为,福岛核事故从现在来看是可以避免的,首先福岛核电站建设当时对极端自然灾害,也就是海啸的情况考虑不周,它的防浪堤只有4到5米高,实际上海啸以后产生的海浪高达15到16米,所以海水进入了应急柴油机房,柴油机没有能够正常的起动发电,地震以后它起动发电了,但是海啸一来把它淹没了。如果我们把防浪堤设计到16米,就不会出现这个情况。另外从核电技术来讲,福岛核事故的核电机组是建设较早的核电机组,从现在来看是比较落后的,现在的核电机组完全可以避免这种情况,有非能动系统,就是在发生核事故之后,能够自动用冷却水保证反应堆的冷却,这样就也可避免这种事故。而且现在安全标准也提高了。另外,出现事故之后,福岛核电站也存在应急处置不当的问题,实际上当时当务之急要快速恢复供电,以及恢复冷却水对反应堆的冷却,就不会产生后来的氢爆,不会让这些放射性的物质释放到场外,所以我认为这种事故还是可以避免的。

出现事故后,如果当时用海水冷却,反应堆就不能用了,如果用纯净水冷却,反应堆今后还是可以用的,他们为了保全反应堆,当时没有采取就近用海水冷却的方式。这种事故是可以避免的。

王毅韧介绍:“当时供电恢复得慢,因为外电断了,地震以后柴油机已经在运转,后来海啸来了把柴油机厂房淹没,所以停电。停电后水供不上,实际上是处置不及时,应该快速恢复供电,把水路打通,恢复水路对它的循环冷却。”

据悉,我国之前也出现过地震等自然灾害,我国在处理像这样的事故时,是否有经验可寻?

对此,王毅韧表示,我国核电一直保持安全运行,没有发生过核电事故,没有直接处理核电经验,但在汶川地震时,核设施也出现过类似险情,当时启动紧急抢险方案、启动应急预案,“当时电断了,冷却水池破裂,冷却水位下降,堆芯有裸露的可能性,后来我们迅速调应急柴油机,采取空运,恢复了供电,后来把水池修好,及时用冷却水,所以避免了事故的发生。如果在我国出现这种情况,我认为我们有能力应对,可以比处置福岛核事故好得多。”

王毅韧表示,安全高效发展核电,会对人们的经济生活对带来积极、有利的影响,“首先核电是个优质高效的基荷能源,能够稳定供电,更重要的是它是一个清洁低碳的能源,不排放温室气体、二氧化碳,不排放有害气体,二氧化硫和氮氧化物,同时也不排放颗粒物浮尘。使用这样的能源对于保护环境、应对气侯变化、优化能源结构非常有利,今天北京又是严重雾霾天,就是我们化石能源用的太多,煤炭用的太多,如果有更多清洁能源,加大清洁能源的比重,我认为雾霾天可以减少。既能保证生产生活用上电,同时又能够对环境更好,可以保持青山绿水。”

王毅韧介绍,十三五对非化石能源占一次能源的比重有要求,要从15%提高到20%,同时对有害气体的排放、温室气体的排放也要求降低10%到15%。这些要求就需要人们更多使用清洁能源,使用太阳能、风能、水能、核电,但在这些清洁能源里,核电是能够稳定供电的基荷能源,这是其他能源所不具备的。所以要实现十三五的确定的目标,还应大力发展核电,提高核电在整个电力供应中的比重。

王毅韧表示,基荷能源相比其他能源可以不受环境影响,稳定提供,“因为太阳能白天发电,晚上不能。风能有风的时候能发电,没风时不能发电。水电在枯雨季节发电也受影响,但是核电不会受这些影响,它可以365天每天24小时都稳定供电,应该讲它是最好的资源。”

2.发展内陆核电已提上议事日程

http://china.cnr.cn/ygxw/20170215/t20170215_523601300.shtml

王毅韧表示,内陆核电站核安全让人担心,可以理解,我们国家内陆还没有核电站,现在讨论内陆建设核电站的问题也是个新生事物,总会引起一些人的思考和担心。对于内陆核电站安全的担心实际上就是对核电站安全的担心。内陆核电技术和沿海核电技术是一样的,从严格意义上讲,不存在内路核电站的概念,只是核电站建在沿海还是建在内陆的问题。现在全世界有440多座核电站,一半以上是在内陆地区,这几百个核电站都保持了安全稳定的运行,沿海是安全的,内陆也是安全的。

关于内陆核电站的选址,王毅韧解释,应从两方面考虑,第一看当地经济社会的发展对电力的需求,第二厂址满不满足核安全的要求。内陆核电选址严格按照核安全相关法规标准审查论证。要充分考虑与沿海厂址一致的问题,需要考虑地震问题、地质灾害问题、人口分布情况、应急实施,核电厂建设时要同步建设核应急通道。同时还要考虑内陆地区的一些特殊的情况,比如极端干旱、极端降雨、核电站的上游有没有水库,有没有溃坝的可能性,对这些因素都要进行充分深入的论证和评估。要留有足够的安全裕度,满足核安全的要求。现在选址程序比较复杂、时间比较长,要求非常高。选定的厂址都是能够符合核安全要求,能够保证核电安全运行。

王毅韧指出,沿海和内陆核电站相比,各有利弊,根据不同的厂址,采取不同的安全措施。

王毅韧介绍,我国第一座核电站是秦山核电站,80年代后半期开始动工,91年运行。当时因为东南沿海经济发展比较快,但能源特别缺乏,现在经济社会发展到当前这个程度,对于电、能源的需求进一步增长。发展内陆核电实际上已经提上议事日程。从优化能源结构、改善能源布局、保护生态、应对气候变化的角度,不能都靠拉煤、靠高压输送电解决,内陆现在发展电也要综合考虑这些因素,核电是一个必然的选择。

王毅韧透露,内陆核电站的建设现在没有明确的时间表。后续将进一步凝聚共识,加强科普宣传,加强公众沟通,提高公众接受度,统一思想认识,稳妥推进内陆核电建设。

3.我国已形成基本完整的核工业产业链

http://china.cnr.cn/ygxw/20170215/t20170215_523601487.shtml

海上浮动核电站又叫海上核动力浮动平台,顾名思义是建在海上,建在浮动的平台上。王毅韧介绍,海上核动力浮动平台,既可以作为动力,也可以发电,就发电这一点来说和核电站是一个概念。海上浮动核电站,或者海上核动力浮动平台主要用在海洋、海岛,用于海洋资源开发,比如石油天然气的开发,钻井平台在海上,它的运转需要能源,也需要电力供应,现在通常是用柴油发电机,如果用核动力发电更加清洁、高效,“像西沙群岛、南沙群岛,岛上有居民,生活、生产、作业,都需要使用电力,也需要使用能源,海上核动力浮动平台也可以用于海岛的电力供应。此外大型船舶的动力也可以使用核能,现在俄罗斯的破冰船用的就是核动力,效率高、马力足,使用起来很方便。将来如果北极通道打通后,大型船舶是可以用核动力的。”

海上浮动核电站是个比较灵活的核电站,不像沿海及内陆核电站是固定的,它可以移动。相比内陆核电站和沿海核电站,海上浮动核电站现在还没有建造,所以成本还没有做具体测算。

如果建设海上浮动核电站主要哪些企业有意向呢?王毅韧表示,海上浮动核电站主要是涉核的企业集团,中核集团、中国广核集团现在都在做论证和研究,另外也需要和船舶企业结合起来,像中船重工集团公司、中船工业集团公司等,因为是把反应堆安装在浮动的平台上,现在正在做些研究论证和前期的技术研发工作。

王毅韧介绍,十三五期间已经把海上核动力浮动平台的研发纳入到核工业发展规划当中,现在基本确定采用比较成熟的反应堆技术,在此基础上进行改进会快一些。“现在正在做一些标准规范的研究,因为核电站和反应堆都是建在陆地上面,现在放到海上是一个不稳定的、浮动的,可以说是摇晃的平台,所以需要研究新的标准规范,研究如何适应海洋环境。尤其涉及到安全问题,也需要研究。另外,现在首先要解决总体设计技术,一要确保核安全,二要对一些关键设备开展设计和验证工作。”王毅韧认为“十三五”期间的重点还是要做好上述几方面工作,为下一步开工建设做好准备。

不管是核电站、核反应堆,还是海上浮动动力平台,都需要核燃料元件,因此必须解决核燃料元件供应问题。王毅韧表示:“现在我们要在东南沿海规划,因为我国核电站主要集中在东南沿海,而核燃料的产能主要分布在西部,所以从布局上讲不是很合理。另外,核燃料各环节产能比较分散,集中度不高,效能也不高。所以下一步我们想随着核电的发展,建设新的核燃料产业园,一是要解决布局不合理的问题,二是要为核电站提供一站式服务。什么叫一站式?就是天然铀从进入产业园区后,最后加工成核燃料元件,直接提供给核电站使用。这样既解决了布局不合理的问题,优化了产业结构,提高了产业集中度,也提高了效率,更好地为核电发展做好保障服务。”

据了解,核燃料产业园建设现在主要是中核集团和中国广核集团联合开展,将来会成立股份公司,一起投资建设。

最后,王毅韧梳理了核工业完整产业链的情况。他表示:“核工业是一个很长的产业链,从天然铀开始,首先要知道天然铀在什么地方,这需要进行勘探,勘探完需要把天然铀开采出来,之后进行纯化处理、转化处理,再把它进行浓缩。因为天然铀中铀235丰度非常低,只有0.7%,核电站用的燃料元件中铀235的丰度要求达到3%到5%。浓缩完成之后要把它制成燃料元件。燃料元件进入反应堆使用,使用完一个周期以后成为乏燃料,要把它卸出来,进行后处理。后处理是提取乏燃料中有用的铀和钚,再把废物进行处理和处置。提取出来的铀和钚,再把它做成MOX燃料元件进入反应堆循环使用。所以核工业产业链就是这样一个完整的、封闭的加工处理过程。”

据悉,通过几十年的努力,现在我国已经形成基本完整的核工业产业链,从铀矿勘探开始,到放射性废物的处理处置。

4.将开工建设高放废物处置地下试验室

http://china.cnr.cn/ygxw/20170215/t20170215_523601685.shtml

王毅韧介绍,核能发电以及核能的研究、开发都会产生一些废物,就跟日常生产生活产生一些废物一样。但核工业产生的废物有特殊性,它具有放射性,处理不好会对公众、对环境产生影响,所以要对放射性的废物采取严格的管理措施。核工业产生的放射性废物按照放射性的强度,分为三档:高强度的放射性废物,中等强度的放射性废物,和低等强度的放射性废物。我们国家制定的放射性废物处理政策是对中低放的固体废物采取浅地表处置,把它进行减容处理后,放进专门的容器中,再放入专门的处置设施进行处置,实现对环境没有影响的长期存放。对于高放射性的废物要采取深地质埋藏,要在深度数百米以上的、稳定的深地质层进行处置,不能让它对环境产生影响。因为高放射性废物的一些核素,它的衰变周期很长,要衰变到天然铀这种放射性水平的话需要数万年,所以高放废物处置,一个是技术难度大,第二个就是选址周期长。

高放废物深地质处置怎么操作?王毅韧指出,我们已经制定了三步走战略,第一步就是选址,不容易选,这个选址比核电厂选址难度大多了。它要找一个地下环境非常稳定的、相对封闭的地方,不能对周边的环境和地下水造成影响,或者对整个生态造成影响。它要求非常稳定,因为高放废物需要埋藏在这里几万年,在国际上也是这样。我们国家选址工作已经开展了二十多年。第二步就是要建地下实验室,选的厂址到底行不行,到底可不可用,我们要先建一个地下实验室,要做各种地质、结构、渗透、放射性物质的迁移等一系列的试验,确保厂址是稳定的,是合适的,是适合处置高放射性废物的。现在规划是在“十三五”期间开工建设地下试验室。第三步就是建最终的地下处置库,通过地下实验室的研究试验工作,确定厂址,然后在这个厂址建最终处置库。我们“十三五”之前已经完成了第一步,“十三五”要进行的是第二步。

王毅韧补充,“现在国际上应该讲还没有已经建好运行的地下处置库,现在国际上也在建地下实验室,像比利时、芬兰、瑞典都在建地下实验室。芬兰、瑞典的实验室就是把乏燃料卸出来冷却以后,不进行后处理而直接作为高放废物进行处置,它们的处置库在地下一百多米,但是因为这些国家核电站少,乏燃料数量也不多,就直接进行处置了。像法国、比利时,都是通过先建地下实验室来确定厂址,然后再建设最终处置库。

王毅韧认为,处置库关键要保证高放废物能够安全地处置,按照自己的节奏走,按部就班,按照规划,积极稳妥地推进。

王毅韧介绍,所谓乏燃料后处理就是把核电站或者反应堆使用了一个周期,通常是12个月或者18个月,不再使用的燃料卸出来,这就是乏燃料。乏燃料经过后处理以后还可以再循环利用,这个化学处理过程叫后处理。后处理的目的是提取里面有用的铀和钚,再循环使用,减少放射性废物的体积。现在国际上对乏燃料的管理方式有三种,一种是像法国、英国、俄罗斯和日本等,也包括中国,是对乏燃料要进行后处理。第二种方式就像美国,是把乏燃料从反应堆里卸出来之后,先进行贮存冷却,采用干式或湿法,暂时不处理,这也是很安全的。第三种方式就是一次通过,比如芬兰、瑞典,乏燃料卸出来之后冷却八到十年,把它整个当成废物,直接进行深地质处置。我国在上世纪80年代就确定对乏燃料进行后处理的政策。

王毅韧表示,从我国发展核工业以来,一直在进行后处理技术方面的研发,由于以前我们核电发展的规模不大,商业规模后处理的技术研究基础还不够,还没有掌握大型商业后处理厂的技术。法国的后处理技术是世界上最先进的,我们跟世界先进水平相比还有比较大的差距。但是最近这十多年,尤其是在“十二五”期间,我们着力进行后处理技术的攻关,有了一定的基础。现在我们对整个后处理的发展做了一个规划,首先在技术方面,我们要进行攻关,要自主掌握技术,另外在能力方面,制订了三步走的战略等等,另外还要开展国际合作,也做了一系列的安排和部署,在“十三五”期间按照规划实施。


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