财新账号:

重估中国核电

2011年12月13日 16:45 本文来源于财新网 订阅《新世纪》《中国改革》|注册财新网
  

  安全尺度

  此次发生事故的福岛核电站采用沸水堆。中国核电站普遍采用压水堆,在对付全场断电事故工况时更优,安全壳也更大,对于放射性物质的包容性能较强

  正是由于地震等诸多不确定性因素,如何确保核电站的绝对安全,和提高经济效益一样,一直是过去几十年中包括中国在内的全球核电业最主要的进化动力。

  从上个世纪50年代核裂变能开始商业化应用以来,迄今为止,已经先后出现了三代核电技术。

  目前,除了秦山一期以及援建巴基斯坦的同类型项目,第一代技术已经基本上退出了历史舞台。无论是中国还是全球核电业,已经运行的主流机组,采用的都是第二代技术。

  属于第一代技术的秦山一期发电功率只有30万千瓦,最初设计寿命也只有30年。到了第二代,不仅建造周期更短,额定功率往往达到60万千瓦以上甚至百万千瓦量级,设计寿命也延长为40年。延寿后,运行时间往往可以长达50年到60年,理论上更是可以延到80年。

  发电功率的提高,使用寿命的延长,提高了核电的经济价值,但最重要的改进仍然是安全性。根据设计,其堆芯严重损伤频度仅为10-4堆年,即100个反应堆连续运行100年,才会出现一次堆芯熔化的严重事故。出现向外部环境大量释放放射性物质的频度,则还要比这个低两个数量级,即10-6堆年。

  在二代技术中,主要有压水堆(PWR)和沸水堆(BWR),此外还有重水堆和石墨堆等。根据国际原子能机构的统计,压水堆占到全球约六成份额,中国全部采用这种堆型。使用沸水堆的,主要是美国和日本;但即使在美国,目前三分之二也都是压水堆。

  此次发生事故的福岛核电站,六个机组都是沸水堆。与沸水堆相比,柴国旱表示,中国核电站普遍采用的压水堆,在对付全场断电事故工况时也具有一定优势。因为压水堆有反应堆冷却剂系统和蒸汽动力转换系统两个回路,反应堆冷却剂系统被完全包容在安全壳内。在断电情况下,可以先采用二回路的注水-排汽手段,尽量避免一回路放射性物质向外的排放。

  此外,压水堆的安全壳相对较大,设计压力也较高,对于放射性物质的包容性能较强。目前,中国核电机组的安全壳,都是由1米多厚的混凝土、钢筋构成的,能抵御很强的内部和外部冲击;相对而言,这次事故机组,最外层的安全壳则要脆弱得多。

  当然,Frost & Sullivan咨询公司能源与电力系统分析师曹寅对财新记者表示,事故机组超期服役,设备老化,也是导致事故发生的重要原因。

  不过,业内专家在接受财新记者采访时也表示,简单地说沸水堆没有压水堆安全,也是不恰当的。

  毕竟,二代技术时间跨度长达20多年,沸水堆本身也在不断完善和进步之中;这次出事故的,是上个世纪60年代、70年代设计的早期堆型,后来也改进了很多。中国目前所采用的压水堆,安全性能同样比早期的型号有了不小的提升,因此,很难简单地加以对比。

  柴国旱告诉财新记者,2004年4月18日,国家核安全局发布了新版HAF102《核动力厂设计安全规定》和新版HAF103《核动力厂运行安全规定》,其中对核电厂严重事故的预防和缓解提出了明确要求。之后上马的所有机组,比如岭澳核电厂3号和4号机组,都设置了非能动的氢气复合器系统,可以消除安全壳内氢气爆炸的风险,确保在严重事故工况下安全壳的完整性。

评论
加藤嘉一:
日本灾后半年游记
2011年9月15日

我认识的大部分年轻人是愿意回来的,他们对日本有感情,希望能够与日本国民共度难关。

舛友雄大:
一个日本人所经历的地震
2010年10月17日

我无疑认为,日本可能在地震防御领域积极帮助中国,而中国可能从日本的经验学到很多。

GE品牌专区
GE-今日之就,明日传奇
GE在中国:商业活动概要
2011年10月30日

GE航空集团是世界领先的民用与军用飞机喷气发动机及零部件制造商,同时也是飞机航空电子、电源及机械集成系统的领先供应商,并且为业界提供基于性能的导航系统解决方案。

GE-今日之就,明日传奇
GE在中国的历史
2011年10月31日

早在1906年,GE就开始发展同中国的贸易,是当时在中国最活跃、最具影响力的外国公司之一。1908年,GE在沈阳建立了第一家灯泡厂。