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文檔簡介

煤炭已“不堪重負”我國能源短缺極為嚴重,能源工業的發展遠遠趕不上生產發展的需要。西方的經驗表明,由于能源不足引起的國民經濟損失,是能源本身價值的20~60倍。盡管我國電力工業發展很快,但每年約缺電400億度。就算每度電創造2元的平均產值就要損失800億元。我國商品能源中,煤占主要地位。九十年代煤炭約占76%。我國煤儲量的絕對值雖居世界第三位,但按人口平均占有量,只及全世界人均占有儲量的一半。不僅儲量有限,而且分布不均。華北地區煤的儲量占全國60%以上,僅山西就占全國儲量的1/3。然而東南地區的上海、江蘇、浙江、福建、江西、湖南、湖北、廣東、廣西,占全國人口1/3以上,全國產值的40%以上,煤的儲量只占2%左右。這里陸地上的石油、天然氣的儲量也很少,可開發的水力資源只占全國的1/6。因此每年要從山西、河南、安徽等地調入大量煤炭。今后先是東南九省、市、自治區,然后是東北,將成為嚴重缺能地區。從五十年代到八十年代,山西煤產量增長11倍,外運量增加近30倍,而鐵路運輸能力只增加5倍,雖然增建了新的鐵路線,這是為全國經濟建設服務的,但煤炭增產后所引起的運輸量的增加將會吞沒新增加的運輸能力的相當大的一部分,從而削弱了交通運輸業對國民經濟其他部門的支持。我國目前化工原料有2/3來自煤,用煤制造甲醇及聚氯乙烯等比石油便宜。21世紀,煤將逐漸出現世界性的短缺和提價。因此對21世紀,煤將日益無法挑起我國能源主要支柱的重擔。石油、水力后繼乏力從石油的情況來看,我國石油儲采比例失調,即使今后石油產量上升,由于石油越來越多地用作化工原料和出口,石油在我國能源結構中的比重將日漸下降。把石油當燃料,一噸石油約等于兩噸煤,只能為國家增加2~3元利潤和稅金;如果將石油作為化工原料生產合成氨等,l噸石油可代替3.5噸煤,由于產品價值的提高,能為國家增加200元左右的利潤和稅金。因此要盡量限制石油及石油產品在能源中的消耗。就水力資源而言,我國雖居世界第一,但按目前人日平均可開發的水能資源每年人均為1900度,仍低于世界平均值2260度。而且水能資源分布不均,開發很少,主要在西南和西北,僅四川、云南、西藏就占64.5%,大多遠離工業中心,交通不便,地形地質條件復雜。開發程度在世界上是很低的。一些先進國家水力資源的90%已開發完畢,全世界的平均開發率約20%。水電建設周期長,材料耗費巨大。到2000年,我國可開發的水力資源的利用程度,還只能超過12%。況且水力資源有限,水電仍不可能成為主要能源。由于我國能源消耗量的增長速度很快,“遠水解不了近渴”。在一段時間以后,隨水力開發程度的提高,水電在能源結構中的比重還將會日漸下降。綜上所述,中國目前存在的主要問題是,煤炭的生產和運輸緊張,水電開發程度低,石油和天然氣后備儲量不足,生產和生活用電嚴重短缺。同時還需要指出,我國農村生活用能尤其匱乏,過度消耗薪柴和秸稈會導致生態惡性循環。利用核能,發展核電能源是我國社會發展的重要物質基礎,現代化的實現在很大程度上取決于能源的供應和有效利用。我國已經把能源確定為社會主義經濟建設的戰略重點。經過幾年的調查研究表明,中國整個能源系統的技術和管理落后,能源利用率低,浪費嚴重,污染成害。因此,能源已成為國民經濟發展的突出的制約因素。從我國國情出發,依靠科技進步,加速能源開發和合理使用,成了當務之急。中國的核工業體系已經走過了它的創業時期,在近半個世紀的漫長歲月中,核科學技術人員為研制戰略核武器,建立了卓越的功勛。國家進入新世紀以后,核工業戰線上的數以十萬計的職工也以新的姿態投入和平利用核能的新時期。目前核工業的根本方針是,在保證軍工生產的同時,著重發展和利用核能,即“保軍轉民”,并要以發展核電為主。在建設中,則要以自力更生為主,當然也要引進外國的先進技術,搞國際合作。經濟發達的缺能地區要建設核電站。為加快核電建設,應充分利用國內已有的技術基礎,在進口大型商用核電站的同時,引進國外先進技術,盡快實現國產化,形成核電工業體系。核燃料供應必須立足國內。加快鈾礦資源普查勘探和開發,抓緊完成擴散廠的技術改造,擴大濃縮鈾生產能力,加強以離心技術為重點的濃縮鈾新方法以及燃料后處理和三廢處置技術的研究。制訂有關核能的法規、標準和審批程序。在加快裂變堆的研制、建設工作的同時,也適當安排受控核聚變的研究。能源結構合理化我國能源資源地理分布極為不均;地區能源豐富程度相差懸殊,開發條件有優有劣。經濟重心偏東,而能源重心偏西。為了對付能源資源分布不均勻的局面,以往只得靠北煤南運、西電東送來彌補。能源運輸量占全國鐵路運量的一半以上,水運中煤炭運量也占1/3以上,造成了交通運輸的極度緊張。盡管作了很大努力,我國東南一些省區仍然嚴重缺能。例如,華東地區有三省一市是我國重工業基地,工業產值占全國1/4,又是全國重要糧棉和農副產品基地。但華東地區嚴重缺能,發電用煤約70%以上要從外區20多個礦點調入,全區缺電1/3。如不迅速改變我國現有能源結構,是無法改變以上地區的嚴重缺能狀況的。近年來,我國農村面貌有了很大改觀,但由于缺電缺水,不少農戶家庭,出現了洗衣機存米,電冰箱當碗柜的奇怪現象。顯然,能源供應不足,要提高人民生活質量,只是一句空話而已。由于核燃料能以少勝多,在我國東南地區發展核電站是完全適合當地情況的。它不但能滿足這些地區的能源需求,還能緩解交通運輸緊張。有人估計,在華東地區建造1000萬千瓦核電站,每年可節省3600萬噸原煤,節省136億噸公里的貨運量。發展核電對于電力短缺、交通運輸極度緊張的華東、東北、華南地區來說,作用十分明顯。由此可見,若在發展煤電、水電的同時,適當發展核電,會使我國的能源結構逐步趨向合理化。要解決我國能源問題,必須積極開辟新能源,走能源多樣化的道路。國務院的一個文件指出:“我們要從水電、火電和核電三個方面,加快電力工業的發展”。這是完全正確的。我國不僅能源緊張,化工原料也很緊張。發展核電就可以節省大量的煤和原油,以進行煤和原油的深加工。這對于發展經濟、滿足人民生活需要和合理利用資源均有很大意義。建設核電的有利條件中國建設核電站具備了下列條件:一、我國有一定儲量的核資源和相當強的核工業基礎。在核燃料工業方面,建立了從礦山、冶煉、核燃料轉化、鈾同位素濃縮、反應堆元件制造到后處理等完整的核燃料循環體系,其中鈾礦冶煉能力和鈾同位素濃縮能力均在世界前十名以內。我國自行設計研制的核潛艇壓水堆燃料元件,運行中從未發生過破損。二、我國已有較成熟的設計、建造和運行反應堆的經驗。我們靠自己的力量設計并建造了生產堆、潛艇動力堆,以及研究試驗堆。通過實踐,積累了很多個堆年的運行經驗,初步形成一套完整的反應堆設計和科研體系,擁有物理、熱工水力、化學、腐蝕、燃料元件、材料、安全、三廢處理等各種條件的試驗設備。對核電站的設計、試驗研究也進行了多年的探討,并已自己設計建成了秦山核電站。三、我國的核設備、儀表研究制造的特種材料工業已有一定的基礎。早在研制“兩彈一艇”(原子彈、氫彈、核潛艇)過程中,我國機械、電子工業部門大力協同,為核工業研制了關鍵的核設備、儀表。冶金、化工工業部門研制了大量的特種材料。例如配合秦山核電廠建設研制核電設備及其所需的各種材料。四、我國有一支素質較好、專業比較配套的核科技隊伍,基本上可以適應我國核電建設的需要。五、我國有一批比較完整的培養核科技人才的教學基地。50年代中,我國就開始在幾所著名的理工科大學建立原子能系、工程物理系,設置了核物理、反應堆工程、同位素分離、放射化工、核材料、加速器物理、核電子學以及核防護等專業。已逐步建立了核科研、生產、教育相結合的教學體系,培養出幾萬名核科研、工程專門人才。現在,正在這個基礎上,通過教育體制改革,努力培養開發核能的各種專門人才。因此,我國既迫切需要,又具有良好的條件發展核電。首先應解決東南地區的缺能問題,然后逐步改變全國的能源結構。國家核安全局的任務雖然發生了前蘇聯切爾諾貝利這類核事故,但世界上現有核電站已經積累了豐富的運行經驗,創造了良好的安全記錄。其主要原因就在于人們從核電站設計直到運行、退役的全過程中進行了有效的核安全管理和嚴格的監督。國際經驗表明:為了保證安全,在著手制定、實施核動力建設計劃時,建立一個核安全監督機構是極其重要的。國務院批準成立的國家核安全局,這是國務院負責對全國民用核設施安全實施獨立的統一的監督機構。核安全局負責起草、制定核安全法規,審查核安全標準,審評設計并頒發核安全許可證,對施工和制造過程實施現場監督,并負責組織核安全科研及國際業務聯系。國家核安全局對核設施營運單位及其主管部門的監督貫穿于選址、設計、建造、調試、運行、退役等各環節。國家核安全局是站在國家和人民的立場上,獨立地依法行使核安全監督權,直接向國務院報告工作。摘要:核電是一種清潔、安全、技術成熟、供應能力強、能大規模應用的發電方式,國際核能的應用經歷了對核電機組的從第一代到第三代不斷改進的過程,目前,國際第四代核能利用系統研究提出了反應堆設計和核燃料循環方案的新概念,我國核電已由起步進入發展階段,具有自主設計建造第二代核電的能力,我國已做出積極推進核電發展的重大決定,加快我國核電建設,提高核電在電力供給中的比重,這將有助于緩解電力增長與交通運輸、環境保護的矛盾,核能利用的發展前景將越來越廣闊。關鍵詞:核能應用;前景展望;核電發展核能利用是解決能源問題必由之路,它在能源中的比例將逐步加大,從而改善能源結構,并有希望在將來徹底解決人類對能源的需求。然而,核能的開發利用是一個循序漸進的長期進程,按其科技難度和實現產業化的前景展望,大致可分為三個階段:第一階段是熱中子反應堆,第二階段是快中子增殖堆,第三階段是可控聚變堆。這三階段需要互相銜接和交叉,逐步進入實用,實現產業化。積極發展核電,因為核能有其無法取代的下列優點:(1)核能是地球上儲量最豐富的能源,又是高度濃集的能源。1t金屬鈾裂變所產生的能量,相當于270萬t標準煤。地球上已探明的核裂變燃料,即鈾礦和釷礦資源,按其所含能量計算,相當于有機燃料的20倍,只要及時開發利用,便有能力替代和后續有機燃料。更進一步說,地球上還存在大量的聚變核燃料氘,能通過聚變反應產生核能。1t氘聚變產生的能量相當于1100萬t標準煤,氘即重水中的“重氫”,普通水中有七千分之一的重水,故地球上存在約40萬億t氘。所以聚變反應堆成功以后,能源真可謂取之不盡,用之不竭,人類將不再為能源問題所困擾。(2)核電是清潔的能源,有利于保護環境。目前世界上大量燃燒有機燃料的后果是足堪憂慮的。燃燒后排出大量的二氧化硫、二氧化碳、氧化亞氮等氣體,不僅直接危害人體健康和農作物生長,還導致酸雨和大氣層的“溫室效應”,破壞生態平衡。比較起來核電站就沒有這些危害。核電站嚴格按照國際上公認的安全規范和衛生規范設計,對放射性三廢,原則上是回收處理儲存,不往環境排放,排往環境的只是處理回收后殘余的一點尾水尾氣,數量甚微,對環境沒有實質性的影響。(3)核電站堅持安全第一、質量第一的方針,正確設計、高質量建造和按規范運行的核電站,其安全是有保證的。(4)核電的經濟性能與火電競爭。電廠每kw·h的成本是由建造折舊費、燃料費和運行費這3部分組成的。主要是建造折舊費和燃料費。核電廠由于考究安全和質量,建造費高于火電廠,但燃料費低于火電廠,火電廠的燃料費約占發電成本的4O%~6O%,而核電廠的燃料費則只占2O%左右。總的算起來,核電廠的發電成本是能與火電相競爭的。(5)發展核電有利于減輕交通系統對燃料運輸的負擔。1座100萬kW的燃煤火電機組每天需燒煤約1萬t,1年約需300萬t,而1座lOOkW的核電機組每年僅需核燃料30t,可見核燃料運輸量僅是煤運輸量的十萬分之一,大大減輕交通運輸負擔。(6)以核燃料代替煤和石油

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