與傳統發電模式相比,核電是一種清潔、、的綠色能源,發展核電是我國能源事業的重要組成部分。但是,自從1979年3月美國三里島核事故、1986年4月蘇聯“切爾諾貝利”核事故以及2011年3月日本福島核事故發生后,一些人對核電站的安全性產生了疑慮。核電廠運行過程中的安全問題已經成為影響核電發展的關鍵因素。
三面環海、細雨微風,坐落于“三福”之地的中核集團福清核電6臺機組沿著海岸一字排開,場面壯觀。從觀景臺遠眺,華龍一號示范項目——福清核電5、6號機組的土建工程正緊張有序地進行:2015年5月開建的5號機組反應堆廠房已建設至30米高度,三臺安注箱全部吊裝就位,核島內部忙碌運轉的塔吊以及林立的鋼筋,讓人對華龍一號世界首堆充滿期待。而于2015年12月核島澆筑罐混凝土的6號機組,現已完成鋼襯里段吊裝。
從孕育到成長,福清是華龍一號的搖籃,更是起點。作為中國核電走出去的“國家名片”,“華龍一號”代表了完全屬于中國人的三代核電技術。自“華龍一號”首堆(福建福清核電站5號機組)2015年5月7日落地以來,中核集團福清核電采用“高安全標準”,連續開工建設了兩臺“華龍一號”機組。
除了國內開工建設的機組,“華龍一號”海外核電工程——巴基斯坦卡拉奇項目也在有序建設中,并與阿根廷、英國等近20個國家達成了合作意向。在中國工程院院士、中核集團核電專家葉奇蓁看來,安全性是“華龍一號”核電技術的基石,也是它能成為中國核電走出去“國家名片”的重要基礎。
安全性、經濟性始終是核電站設計時兩個關鍵的考慮因素。華龍一號在設計上的多面創新體現在:單堆布置的形式使核電站在廠址選擇、電力需求、投資成本等方面更具靈活性和適應性;反應堆采用177堆芯設計,提高發電功率,降低堆芯功率密度,提高核電運行安全裕量;采用能動+非能動安全系統,在失去動力源的情況下利用安全殼內的大容量水箱,依靠自然循環將堆芯余熱導出;采用雙層安全殼,內層安全殼承受事故壓力,外層安全殼起防護作用,可抵御大飛機的沖撞。
具備飛機防撞性能僅僅是“華龍一號”眾多創新技術的冰山一角。“技術創新是我們的核心競爭力。”中核集團核電工程公司設計院副院長荊春寧指出,“華龍一號”在計算分析軟件、反應堆堆芯設計、燃料技術、能動和非能動安全技術等方面全面實現了重大突破,真正掌握了未來競爭和發展的主動權。
“歷史經驗告訴我們,核工業的核心技術是買不來的。”中核集團董事會秘書、新聞發言人潘建明說,華龍一號主要有三大特點,其中重要的一點便是“177堆芯”的研發,在提高堆芯額定功率的同時降低平均線功率密度,既增加了核電廠的發電能力,又提高了核電運行的安全裕量。
而作為反應堆的核心技術之一,燃料技術長期被國外壟斷,技術壁壘一度是中國核電發展的“卡脖子”問題。但是,從12個月換料的CF2燃料到18個月換料的CF3燃料,目前具備完全自主知識產權的CF系列燃料組件已經在元件自主設計、鋯合金技術方面均取得突破,解決了出口受限。據悉,CF系列燃料組件預計在2017年陸續實現工業化應用,并將用于華龍一號反應堆。
正是在反應堆堆芯、燃料自主化、裝備制造自主化三大方面著力推進,原子能機構安全評審委員會2014年評審結果認為,中國的ACP100(華龍一號)符合當代世界上先進、嚴格的安全技術要求,且完全可行。
核電站運行過程中產生的廢氣、廢液、放射性固體等“三廢”廢物是怎么處理的?福清核電有限公司環境應急處處長黃鴻介紹,這些廢物的處理必須滿足國家相關標準,放射性氣體和液體要儲存在密封罐中,經過一定的放射性衰變,將大部分放射性物體變成非放射性物質,同時須在廢物排放前進行取樣,確定完全滿足國家排放標準后再排放。固體廢物經水泥固化后,存放在核電站的暫存庫房,終運送到專業廢物處置廠。從目前的統計數據看,福清核電站每年放射性廢物產生量遠低于國家標準。
與此同時,“華龍一號”示范工程的開工建設對于國家“一帶一路”戰略和中國核電“走出去”戰略的實施,也將起到支撐和助推作用,福清核電5號、6號機組的順利建設將為中國核電產業拓展海外市場帶來巨大的示范效應。
據測算,核電機組出口具有很明顯的經濟效應。一臺機組的出口價格大約為300億元左右,加上后期燃料及服務費用,估算價格總計高達1000億元。而且,每建設一臺核電機組,將涉及大大小小的配套企業幾百家,對拉動我國核電裝備的批量化生產效果明顯。
另據規劃,預計到2020年我國核電機組數量將躍居世界第二位。“從座核電站——秦山核電站開始,我國始終堅持以高的安全標準來設計、建造、運行我們的核電站,中國核電的安全性是世界的,我對此非常有信心。”葉奇蓁說。
?。〒氯A社、人民日報、光明日報、經濟日報、中新網等報道)