Valor 00408
1.1 Descripción general del principio de la energía nuclear: la reacción en cadena de fisión produce energía y el vapor impulsa la turbina para generar electricidad.
La energía nuclear libera energía de los núcleos atómicos mediante la fisión nuclear, la fusión nuclear y la desintegración nuclear. La reacción en cadena de la fisión nuclear es el principio de la generación de energía nuclear.
La generación de energía nuclear utiliza principalmente los núcleos de átomos más pesados (como el uranio, el torio y el plutonio) para absorber un neutrón y dividirlo en múltiples núcleos de masas más pequeñas, liberando dos o tres neutrones al mismo tiempo. y enorme energía, los neutrones y la energía liberados provocarán la fisión de otros núcleos atómicos, permitiendo que continúe el proceso de liberación de energía. Esta serie de reacciones se llama reacción en cadena de fisión nuclear. La reacción en cadena de fisión nuclear es la fuente de energía para la generación de energía nuclear.
Las centrales nucleares convierten la energía generada por la reacción en cadena de la fisión nuclear en energía nuclear - energía térmica - energía mecánica - energía eléctrica, logrando así el propósito de generar electricidad.
Las centrales nucleares se pueden dividir a grandes rasgos en parte de isla nuclear (NI) y parte de isla convencional (CI):
Parte de isla nuclear: la parte de isla nuclear incluye la unidad del reactor y el Sistema de circuito primario, utilizado principalmente en reacciones de fisión nuclear y generación de vapor.
La función del reactor nuclear de isla es producir fisión nuclear y convertir la energía liberada durante la fisión en energía térmica del agua; después de que el agua absorbe la energía térmica, ingresa al tubo en forma de U del reactor; generador de vapor a lo largo de la tubería en forma de alta temperatura y alta presión. El calor se transfiere al agua fuera del tubo en forma de U, convirtiendo el agua del exterior en vapor saturado y el agua enfriada será bombeada de regreso al reactor por la tubería principal; bomba para recalentar, formando un circuito cerrado de circulación endotérmica y exotérmica con agua como portadora, llamado circuito primario, también llamado "sistema de suministro de vapor".
Parte de isla convencional: La parte de isla convencional incluye el sistema generador de turbina de vapor y el sistema de circuito secundario. Su función principal es utilizar vapor para impulsar la unidad de turbina de vapor para generar electricidad.
El vapor generado por la transferencia parcial de calor en la isla nuclear entrará en la turbina de vapor de la isla convencional. La energía térmica del vapor se convierte en energía mecánica de la turbina de vapor. convertida en energía eléctrica a través del rotor conectado al generador, completando así el proceso de generación de energía.
El vapor (vapor de escape) que realiza el trabajo al mismo tiempo se descarga en el condensador, se enfría mediante la circulación de agua de refrigeración, se condensa en agua y luego se envía al calentador para que la bomba de agua condensada lo precaliente. y finalmente enviado al generador de vapor por el dispositivo bomba de agua de alimentación, formando otro sistema de circulación cerrado con agua como portadora, denominado "bucle secundario".
En principio, el sistema de circuito secundario es básicamente el mismo que el circuito de energía de vapor de una central térmica convencional.
1.2 Modelo de negocio de energía nuclear: modelo con muchos activos + fuente de ingresos durante el período de operación.
El modelo de negocio de la energía nuclear presenta las características de "modelo orientado a activos + fuente de ingresos durante el período de operación";
Ciclo de construcción: ciclo de construcción largo y gran inversión.
Debido a retrasos generalizados, el período real de construcción de las centrales nucleares es de aproximadamente 5 a 10 años. El ciclo de diseño de una central nuclear suele ser de cinco años. Sin embargo, debido a la falta de experiencia en construcción, cambios de diseño, pruebas que requieren mucho tiempo y otras razones, los retrasos en el primer reactor de las unidades de energía nuclear en mi país son comunes, lo que resulta en. aumento de los gastos por intereses y costos de generación de energía durante el período de construcción.
La producción en masa favorece acortar el ciclo de construcción y reducir el coste de las unidades de energía nuclear. Después de la construcción en masa, el ciclo de construcción de la serie de modelos equivalente m 310/CPR puede estabilizarse gradualmente en aproximadamente 5 años.
La inversión en energía nuclear de tercera generación de mi país es de unos 15.000 yuanes por kilovatio.
El costo de construcción de CAP1000, una tecnología de energía nuclear de tercera generación desarrollada independientemente sobre la base de AP1000, es de 14.000 yuanes/kW, y el costo de construcción de Hualong One, una tecnología de energía nuclear de tercera generación, es 17.390 yuanes/kW. Según este cálculo, la inversión correspondiente en unidades de energía nuclear de un millón de kilovatios es de aproximadamente 654,38+500 millones de yuanes, lo que muestra las características de una gran inversión.
Período de operación: una fuente de ingresos estable
Al igual que la industria hidroeléctrica, la industria de la energía nuclear tiene las características de una fuente de ingresos estable durante el período de operación.
Las plantas de energía nuclear siguen la fórmula dividida de ingreso operativo = precio de la electricidad * energía en la red = precio de la electricidad * capacidad instalada * número de horas de utilización * (1 - tasa de consumo de energía de la planta), y el ingreso operativo es muy seguro. Al mismo tiempo, debido a la gran inversión inicial en el proyecto y los altos costos de depreciación de los activos fijos (que representan entre el 30% y el 40% de los principales costos comerciales), los costos no monetarios (depreciación) representan una proporción relativamente alta de los costos de la central nuclear.
Por tanto, una vez que una central nuclear entre en periodo de operación, mostrará las características de obtener un flujo de caja neto operativo estable y abundante.
1.3 El suministro de energía con carga base de alta eficiencia y bajas emisiones de carbono es de gran importancia en el marco del objetivo de "doble carbono".
La energía nuclear tiene las características de baja emisión de carbono y alta eficiencia. y la proporción de energía nuclear en China es significativamente menor que el nivel global.
En comparación con otros métodos de generación de energía, la energía nuclear tiene las características de altas horas de utilización, bajo costo de energía, bajas emisiones de carbono, estabilidad y alta eficiencia, y es adecuada para su desarrollo como fuente de energía de carga base de alta calidad. .
Desde la perspectiva de la estructura del suministro de energía, la energía nuclear de mi país representó solo el 4,80% en 2020, lo que no solo es inferior al 64,53% de Francia, un país importante en la utilización de energía nuclear, sino también significativamente inferior al promedio mundial del 9,52%. Todavía hay mucho margen de mejora en la proporción de energía nuclear en China.
En el marco del objetivo del "doble carbono", la proporción de energía no fósil ha aumentado y se ha puesto de relieve la importancia de la energía nuclear.
Junio 5438 + febrero 2020 Cumbre sobre la Ambición Climática: Para 2030, las emisiones de dióxido de carbono por unidad de PIB se reducirán en más de un 65% en comparación con 2005, y las energías no fósiles representarán el 25% de la energía primaria. energía. %sobre.
2021, 24 de octubre de 2021, las "Opiniones del Comité Central del Partido Comunista de China sobre la implementación integral, precisa e integral del nuevo concepto de desarrollo y el trabajo para neutralizar los picos de emisiones de dióxido de carbono" el 24 de octubre de 2021 propuso "desarrollar activamente la energía no fósil", "Implementar acciones de sustitución de energías renovables", "aumentar continuamente la proporción del consumo de energía no fósil" y "desarrollar activamente la energía nuclear de manera segura y ordenada". .
El 26 de octubre de 2021, el Consejo de Estado publicó oficialmente el plan de acción para el pico de emisiones de dióxido de carbono antes de 2030, que establecía que "la energía nuclear se desarrollará activamente de manera segura y ordenada". p>Determinar razonablemente el diseño y el orden de las centrales nucleares, desarrollar la energía nuclear de manera ordenada garantizando al mismo tiempo la seguridad y mantener un ritmo de construcción estable.
Promover activamente proyectos de demostración de reactores avanzados, como los de alta temperatura. reactores refrigerados por gas, reactores rápidos, reactores modulares pequeños y reactores flotantes marinos. Realizar demostraciones de utilización integral de la energía nuclear.
Fortalecer la estandarización y autonomía de la energía nuclear, acelerar la investigación sobre tecnologías y equipos clave. y cultivar grupos industriales de fabricación de equipos de energía nuclear de alta gama.
Implementar los estándares de seguridad más estrictos y los estándares más altos. Supervisión estricta y mejora continua de las capacidades de supervisión de la seguridad nuclear. En los últimos 10 años, la proporción de energía no fósil aumentó del 8,40% en 2011 al 15,90% en 2020. Según datos de la Conferencia, la proporción de energía nuclear aumentará del 1,85% en 2020. 2065 al 4,86% en 2026. La importancia de la energía nuclear se ha vuelto cada vez más prominente.
2.1 Evolución de la tecnología de la energía nuclear: impulsada por la economía y la seguridad.
Economía y desarrollo de la tecnología de la energía nuclear. La seguridad son los objetivos centrales para promover el desarrollo de la energía nuclear.
El desarrollo de las centrales nucleares comenzó en la década de 1950 y fue impulsado por la crisis energética provocada por el aumento de los precios del petróleo en la década de 1970. La mayoría de las más de 400 unidades de energía nuclear actualmente en operación comercial en el mundo se construyeron durante este período
En la década de 1990, para resolver el problema de las centrales nucleares de Three Mile Island y Chernobyl. Debido al impacto negativo de los accidentes graves, Estados Unidos y Europa han publicado sucesivamente los documentos "Requisitos de usuario para reactores avanzados de agua ligera" y "Requisitos de usuario para plantas de energía nuclear con reactores de agua ligera europeos que cumplan con uno de los". dos documentos se denominan unidades de energía nuclear de tercera generación.
265438+A principios del siglo XX, el Foro Internacional de Cuarta Generación sobre Sistemas de Energía Nuclear (GIF) propuso que los reactores rápidos refrigerados por sodio, plomo- reactores rápidos enfriados, reactores rápidos enfriados por gas, reactores supercríticos enfriados por agua, reactores de temperatura ultraalta enfriados por gas. Se han identificado seis tipos de reactores de sales fundidas como objetivos clave de investigación y desarrollo para las centrales nucleares de cuarta generación. de la cadena industrial relevante está básicamente formada, y se espera que el proceso de comercialización comience en 2030. /p>
2.2 2065 438+09 Se reinicia la homologación de energía nuclear, con unidades de tercera generación como modelos principales
La energía nuclear de China ha tenido “cero aprobación” durante tres años consecutivos, y el desarrollo de la energía nuclear está estancado /p>
En 2011, la central nuclear de Fukushima en Japón fue golpeada por un tsunami causado por. Se produjo un terremoto y un grave accidente nuclear. Los países de todo el mundo comenzaron a ser cautelosos a la hora de construir nuevas centrales nucleares, lo que también ralentizó el proceso de aprobación de las centrales nucleares de China.
En 2015, mi país aprobó. 8 unidades de energía nuclear, y luego entró en un estado de estancamiento de 2016 a 2018, con "aprobación cero" durante tres años consecutivos.
En 2019, se reinició la aprobación de la energía nuclear y se iniciaron las unidades de energía nuclear de tercera generación. convirtiéndose en la fuerza principal.
Después de 2018, muchas unidades de energía nuclear de tercera generación en nuestro país se pusieron en operación comercial, y además se confirmó la seguridad y confiabilidad de las unidades de tercera generación, el 28 de octubre de 2065438+; , tercera generación desarrollada independientemente por mi país El primer reactor de la unidad de energía nuclear "Hualong One" y la vasija de presión del reactor de la Unidad de Energía Nuclear Fuqing 5 de la Corporación Nuclear Nacional de China se instalaron con éxito en el reactor, y el proyecto de construcción avanza sin problemas. Afectado por esto, el trabajo de aprobación de la energía nuclear de China ha vuelto a estar en la agenda.
2065438+En julio de 2009, la Administración Nacional de Energía declaró que se permitió el inicio de la construcción de proyectos de energía nuclear en Rongcheng, Shandong, Zhangzhou, Fujian y Taipingling, Guangdong, lo que marcó la reanudación oficial de la aprobación de la energía nuclear.
En 2020, se aprobaron un total de 4 unidades del Proyecto de Energía Nuclear de Hainan Changjiang Fase II y del Proyecto de Energía Nuclear de Zhejiang Sanao Fase I;
En 2021, la Planta de Energía Nuclear de Jiangsu Tianwan 7 & Liaoning Xuda Se han aprobado un total de 5 unidades, incluidas las Unidades 3 y 8 de la Planta de Energía Nuclear de Bao, Unidad 4 y el Proyecto de Demostración de Tecnología de Reactores Pequeños Modulares Multipropósito de Hainan Changjiang. El proceso de aprobación de las unidades de energía nuclear de mi país está avanzando. una manera ordenada.
A juzgar por la situación de puesta en marcha de las unidades de energía nuclear después de 2019, las unidades de energía nuclear de tercera generación representadas por "Hualong One" y "VVER" constituyen los modelos principales.
Se espera que la energía nuclear independiente de tercera generación avance de manera constante a un ritmo de aprobación de entre 6 y 8 unidades por año, y la política de "desarrollo activo" se está cumpliendo gradualmente. En marzo de 2021, el informe de trabajo del gobierno mencionó "el desarrollo activo y ordenado de la energía nuclear garantizando al mismo tiempo la seguridad". Esta es la primera vez en 10 años que se utiliza "activo" para expresar la política de energía nuclear.
Según el informe "Desarrollo y perspectivas de la energía nuclear de China (2021)" de la Asociación de la Industria de la Energía Nuclear de China, se espera que la energía nuclear independiente de tercera generación de China avance de manera constante a un ritmo de aprobación de 6 a 8 unidades. por año, con 5 unidades aprobadas y puestas en servicio en 2021. La construcción ha comenzado y paulatinamente se va cumpliendo con la política de desarrollo activo y ordenado.
3.1 Se espera que el rápido desarrollo de la tecnología de energía nuclear de cuarta generación conduzca a la industria de la energía nuclear a una nueva era.
Se espera que la energía nuclear de cuarta generación lidere la industria de la energía nuclear hacia una nueva era.
En los últimos años, con el apoyo del "863", "973", el desarrollo de la energía nuclear, importantes proyectos especiales y el marco de cooperación internacional del sistema de energía nuclear de cuarta generación, nuestro país ha llevado a cabo sucesivamente altos -Reactores refrigerados por gas y reactores rápidos refrigerados por sodio La investigación y el desarrollo de cinco tipos de reactores, incluidos los reactores supercríticos refrigerados por agua, los reactores rápidos refrigerados por plomo y los reactores de sales fundidas, han logrado una serie de resultados de investigación. están básicamente en sintonía con los estándares internacionales. Entre ellos, los reactores de alta temperatura refrigerados por gas y los reactores rápidos refrigerados por sodio de China se encuentran entre los mejores del mundo.
Los reactores refrigerados por gas de alta temperatura utilizan sus características de alta temperatura para ampliar las perspectivas de aplicación de la energía nuclear en campos industriales como el calentamiento de procesos, la producción de hidrógeno nuclear y la generación de energía de alta eficiencia. Los reactores rápidos son el único tipo de reactor clave que puede lograr la proliferación de combustible. Mejorarán significativamente la utilización de los recursos de uranio y pueden utilizar la transmutación para minimizar el desperdicio.
El progreso de China en I+D en reactores refrigerados por gas de alta temperatura y reactores rápidos refrigerados por sodio está a la vanguardia del mundo.
El primer reactor refrigerado por gas de alta temperatura del mundo, el reactor refrigerado por gas de alta temperatura Huaneng Shidaowan, se conectó con éxito a la red para generar electricidad el 20 de febrero de 2021. El Shandong Haiyang Xin'an Nuclear Power Project planea construir dos reactores refrigerados por gas de alta temperatura.
En términos de reactores rápidos refrigerados por sodio, el proyecto de reactor rápido de demostración CNNC Xiapu de 600 MW comenzó a finales de 2017 y está previsto que esté terminado y puesto en funcionamiento en 2023.
Reactor de alta temperatura refrigerado por gas: un tipo de reactor avanzado con seguridad inherente y potencial competitividad económica.
Seguridad intrínseca: Es decir, en caso de un accidente grave, incluida la pérdida de todas las capacidades de refrigeración, la central nuclear sólo puede confiar en la capacidad del propio material para garantizar que la radiactividad del reactor desaparecerá. no se derrita ni gotee masivamente.
La actuación específica es la siguiente:
(1) Prevenir el crecimiento descontrolado del poder.
Tomemos como ejemplo el Proyecto de Demostración Shidaowan de China, que utiliza carga y descarga continua de combustible en línea para formar un núcleo de lecho de guijarros fluido y el reactor de demostración utiliza grafito como moderador y materiales estructurales del núcleo; no contiene metal, alta estabilidad, gran capacidad calorífica del núcleo, baja densidad de potencia.
(2) Recuperación de calor residual.
El reactor refrigerado por gas de alta temperatura utiliza helio como refrigerante del circuito primario y tiene buena conductividad térmica. En caso de falla del sistema de conducción principal, el calor residual en el núcleo puede exportarse a través de mecanismos naturales como la conducción de calor y luego descargarse a través del sistema pasivo de eliminación de calor residual. El calor residual no es suficiente para fundir el núcleo.
③Contención de materiales radiactivos.
El reactor de demostración utiliza elementos combustibles en pellets totalmente recubiertos de cerámica y cuatro capas de material protector para envolver el núcleo de combustible. Mientras la temperatura ambiente no exceda los 1650°C, la cubierta esférica de carburo de silicio puede permanecer intacta y retener los productos radiactivos de la fisión.
Después de las pruebas, la temperatura de funcionamiento normal del reactor de demostración alcanza los 1620°C y la radiactividad alcanza el mejor nivel del mundo.
Competitividad económica potencial: tomando como ejemplo el proyecto de demostración de Shidaowan, se puede lograr mediante ① equipos altamente independientes (la tasa de localización del proyecto de demostración es del 93,4%) y ② "todo en uno" (el sistema principal permanece sin cambios. En este caso, los dos módulos se combinan en uno, es decir, la isla nuclear es impulsada por dos módulos de lecho de guijarros y dos generadores de vapor, y está impulsada por una turbina de vapor.
Esta construcción modular acorta el período de construcción, reduciendo en gran medida el volumen de ingeniería y mejorando la economía) para controlar los costos.
Al mismo tiempo, si comparamos los costes de construcción, aunque el coste de HTR-PM en el cuerpo del reactor (principalmente PRV y partes internas del reactor) es mucho mayor que el de una central nuclear con reactor de agua a presión. de la misma escala, según Zhang et al. Según investigaciones bibliográficas relevantes, en el costo total de construcción de una central nuclear con reactor de agua a presión, la proporción del cuerpo del reactor (PRV y componentes internos del reactor) es muy limitada, alrededor del 2. %, por lo que es influyente.
En comparación con una central nuclear con reactor de agua a presión de la misma escala, incluso si el coste del cuerpo del reactor de la central de demostración HTR-PM aumenta a 10 veces, el aumento en el coste total de la Toda la central eléctrica se puede controlar dentro del 20%.
Reactor rápido refrigerado por sodio: Además de la seguridad inherente, también tiene las ventajas de la proliferación del combustible nuclear, una mayor utilización y la minimización de los residuos nucleares.
Mejorar la utilización del combustible nuclear: la tecnología de reactores rápidos utiliza óxido mixto de uranio y plutonio (MOX). En un reactor rápido, el área de combustible del núcleo es plutonio fisible-239 y el uranio-238 se coloca en el área de regeneración periférica del área de combustible.
El plutonio-239 libera más neutrones rápidos durante las reacciones de fisión nuclear. Además de mantener la reacción en cadena de fisión nuclear del propio plutonio-239, estos neutrones rápidos también serán absorbidos por el uranio-238 en la zona de regeneración periférica.
El uranio-238 absorbe neutrones rápidos y se convierte en uranio-239, pero el uranio-239 es muy inestable y se convierte en plutonio-239 después de dos desintegraciones beta.
Entonces, cuando el reactor rápido está en funcionamiento, el combustible nuclear de fisión recién producido es mayor que el combustible nuclear consumido, y cuanto más combustible se quema, esto se llama reacción de reproducción.
La reacción de reproducción aprovecha al máximo los recursos de uranio y se espera resolver la contaminación ambiental causada por los desechos nucleares, haciendo así que la energía nuclear de cuarta generación sea más segura y económica, con menos desechos. no hay necesidad de emergencias fuera del sitio y capacidades de proliferación nuclear.
3.2 Con la nueva tecnología de energía nuclear, la aplicación integral de la energía nuclear se hace posible.
Según el estado de la investigación y las perspectivas de utilización integral de la energía nuclear anunciadas por la Academia de Ciencias de China, desde la perspectiva de la eficiencia energética, la utilización directa de la energía térmica es una forma ideal y la generación de energía es solo una forma de utilización de la energía nuclear.
Con el desarrollo de la tecnología, especialmente la madurez gradual y la aplicación de la tecnología de sistemas de energía nuclear de cuarta generación, se espera que la energía nuclear supere su función de proporcionar únicamente electricidad, a través de la producción de hidrógeno nuclear, proceso de alta temperatura. calor, calefacción nuclear y agua de mar La desalinización y otras formas de utilización integral desempeñan un papel enorme para garantizar el desarrollo sostenible de la seguridad energética y hídrica mundial.
Producción de hidrógeno con energía nuclear: La producción de hidrógeno con energía nuclear utiliza el calor generado por los reactores nucleares como energía primaria para preparar hidrógeno a partir de agua que contiene hidrógeno o combustibles fósiles. En la actualidad, las principales tecnologías para la producción de hidrógeno nuclear incluyen el ciclo termoquímico de yodo-azufre, el ciclo mixto de azufre y la electrólisis de vapor a alta temperatura, que logran una conversión eficiente de la energía nuclear en energía de hidrógeno y reducen eficazmente las pérdidas de eficiencia durante la conversión termoeléctrica. Los reactores refrigerados por gas de alta temperatura (temperatura de salida 700 ~ 950 °C) y los reactores refrigerados por gas de temperatura ultra alta (temperatura de salida superior a 950 °C) son los candidatos más ideales para la producción de hidrógeno por electrólisis a alta temperatura debido a su inherente seguridad, alta temperatura de salida y potencia adecuada del reactor nuclear.
1) El combustible con revestimiento cerámico de alta temperatura tiene una alta seguridad.
2) Acoplado al proceso del ciclo termoquímico. A 800°C, la eficiencia teórica de producción de hidrógeno de la electrólisis a alta temperatura es superior al 50% y, a medida que aumenta la temperatura, la eficiencia aumentará aún más.
3) El reformado de hidrocarburos asistido por calor nuclear utiliza el calor del proceso de reactores refrigerados por gas de alta temperatura para reemplazar la fuente de calor en la tecnología convencional, lo que puede reducir parcialmente el uso de combustibles fósiles y, en consecuencia, reducir las emisiones de CO2. .
4) Se puede acoplar con una turbina de gas para generar electricidad, con una eficiencia del 48%.
En la actualidad, CNNC, la Universidad de Tsinghua, el Grupo Baowu, etc. Han llevado a cabo conjuntamente una cooperación preliminar sobre la combinación de producción de hidrógeno con energía nuclear y metalurgia del hidrógeno. Está previsto llevar a cabo una verificación piloto durante el período del "Décimo Plan Quinquenal" y llevar a cabo un reactor de alta temperatura para la producción de hidrógeno con energía nuclear. demostración del proyecto durante el período del "Décimo Plan Quinquenal".
Los reactores refrigerados por gas de alta temperatura ofrecen ventajas de costes en comparación con diferentes métodos de producción de hidrógeno.
El Departamento de Energía de EE. UU. llevó a cabo una evaluación económica de la producción de hidrógeno nuclear en el marco del Programa de Innovación del Hidrógeno Nuclear, y el coste del hidrógeno obtenido fue de 2,94 a 4,40 dólares EE.UU./kg. Además, la Agencia Internacional de Energía Atómica ha desarrollado un programa de evaluación económica del hidrógeno y los países participantes han realizado análisis de escenarios sobre los costos de la producción de hidrógeno con energía nuclear. El coste del hidrógeno obtenido en diferentes escenarios es de 2,45 a 4,34 dólares EE.UU./kg.
Suministro de calor nuclear: El suministro de calor nuclear utiliza el vapor extraído del circuito secundario de la unidad de energía nuclear como fuente de calor. Realiza el intercambio de calor en varias etapas a través de la primera estación de intercambio de calor de la planta y la. estación de intercambio de calor de la empresa de calefacción externa y, finalmente, pasa a través de las redes de tuberías de calefacción municipales para transferir calor a los usuarios finales.
Desde una perspectiva de seguridad, durante todo el proceso de calefacción, hay múltiples circuitos entre la planta de energía nuclear y los usuarios de calefacción. Solo se transfiere calor entre cada circuito, y el agua caliente solo circula en una comunidad cerrada dentro. la comunidad Esto es relativamente seguridad. Desde la perspectiva de las emisiones de carbono, la energía nuclear, como fuente de energía sin emisiones de carbono, es mucho mejor para calefacción que las centrales térmicas tradicionales alimentadas con carbón.
El 15 de noviembre de 2021, se puso oficialmente en funcionamiento la segunda fase del Proyecto Nacional de Demostración Comercial de Calefacción Nuclear de Energía con una superficie de 4,5 millones de metros cuadrados en Haiyang, Shandong 65438+3 de febrero; , Proyecto de demostración de calentamiento de energía nuclear de Zhejiang Haiyan (Fase I)) se puso oficialmente en producción en Haiyan, Zhejiang. A largo plazo, la calefacción nuclear, como método de calefacción limpio y sin emisiones de carbono, tiene potencial para ser replicado y promovido, y también ayudará a lograr el objetivo de "doble carbono" de China.
4.1 El combustible nuclear gastado debe eliminarse adecuadamente y China ha determinado una ruta de circulación de circuito cerrado.
El combustible gastado se refiere al combustible nuclear producido por los reactores de las centrales nucleares después de la irradiación y el uso.
El combustible nuclear reacciona en el reactor mediante bombardeo de neutrones y se descarga del reactor en un determinado periodo de tiempo.
El combustible gastado tiene un bajo contenido de uranio y no puede seguir manteniendo reacciones nucleares, pero aún contiene una gran cantidad de elementos radiactivos y es necesario eliminarlo adecuadamente.
Los métodos de tratamiento del combustible gastado se dividen en “ciclo abierto del combustible nuclear” y “ciclo cerrado del combustible nuclear”. La diferencia es que el "tipo abierto" enfría y empaqueta directamente el combustible gastado y lo envía a capas geológicas profundas para su eliminación o almacenamiento a largo plazo, mientras que el "tipo cerrado" envía el combustible gastado a una planta de reprocesamiento para recuperar uranio, plutonio y otras sustancias, y luego solidifica los residuos para su procesamiento Procesamiento profundo de la capa de direcciones.
En la década de 1980, China estableció una ruta de "circuito cerrado" para que el combustible nuclear mejorara la utilización de recursos, redujera el volumen de desechos radiactivos y redujera su toxicidad.
4.2 La escala de emisiones de combustible gastado continúa creciendo y el primer conjunto de instalaciones de procesamiento de 200 toneladas/año se encuentra en el período de construcción.
La escala de las emisiones de combustible gastado está aumentando y la contradicción entre oferta y demanda se está volviendo cada vez más prominente.
En el resumen de la respuesta a la propuesta, la Administración Nacional de Energía afirmó que la Cuarta Sesión del Decimotercer Congreso Nacional del Pueblo 2831 (Nº de índice: 00019705/2021-00408) publicado el 5 de julio de 20265438 Afirmó que un millón de kilovatios de energía nuclear La unidad emite el 20% del combustible gastado cada año. Según la capacidad instalada de energía nuclear de mi país de 53,26 millones de kilovatios a partir de 2021 y febrero, mi país producirá aproximadamente entre 1.065,2 y 1.331,5 toneladas de combustible gastado cada año.
Según las estadísticas de la "Serie de grupos de expertos sobre la industria de la energía nuclear de China (volumen 3)", China produjo 1.100 toneladas de combustible gastado en 2020, y la cantidad acumulada de combustible gastado alcanzó las 8.300 toneladas. Se espera que el volumen acumulado alcance las 114.500 toneladas para 2050.
Con la expansión continua y el funcionamiento continuo de la energía nuclear, la escala de las emisiones de combustible gastado de mi país seguirá creciendo cada año. El desarrollo sostenible de la energía nuclear es inevitablemente inseparable de las instalaciones relacionadas para el reprocesamiento de combustible gastado.
El primer conjunto de instalaciones de tratamiento de 200 toneladas/año está en construcción. Dada la urgente demanda, habrá ciertas oportunidades de desarrollo en el futuro.
Según la introducción de la emisión no pública de acciones A de Jiangsu Shentong, la primera instalación cerrada de procesamiento de combustible gastado en construcción en China tiene una capacidad de procesamiento de sólo 200 toneladas/año, mientras que la planta nuclear abierta Usos del ciclo del combustible Las piscinas de almacenamiento de los reactores ya están sobrecargadas, en contraste con la producción y acumulación anual relativamente grande de combustible gastado.
Además, ya en 2016, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía establecieron claramente en el "Plan de Acción de Innovación y Revolución Tecnológica Energética (2016-2030)" que deberían desarrollar combustible gastado. Tecnología de reprocesamiento y propuesta Para 2030, la primera planta comercial de reprocesamiento de combustible gastado de 800 toneladas a gran escala de China estará básicamente terminada.
El desarrollo de la industria de la energía nuclear de China no puede separarse de la mejora simultánea de la capacidad de producción relacionada con el "procesamiento del ciclo cerrado del combustible nuclear". La demanda del mercado es más urgente y existen claras oportunidades de desarrollo en el futuro.
Beneficiándose de la realización gradual del desarrollo positivo de la energía nuclear, se espera que se recupere la prosperidad de toda la cadena de la industria de la energía nuclear.
La energía nuclear es una industria típica con muchos activos y puede obtener un flujo de caja de alta calidad durante el período de operación. Con ventajas como horarios elevados, bajos costos de energía, estabilidad con bajas emisiones de carbono y alta eficiencia, se espera que marque el comienzo de un período de oportunidades de desarrollo en el contexto de la neutralidad de carbono.
(1) Riesgos de que el progreso de la construcción de centrales nucleares sea más lento de lo esperado: los proyectos de energía nuclear tienen un ciclo de construcción largo. Si el ciclo de construcción se extiende por diversas razones, el costo de construcción aumentará significativamente;
p>
(2) Riesgos de política: la industria de la energía nuclear está altamente regulada por el gobierno, y los cambios de política relevantes pueden tener un impacto en el desarrollo de la energía nuclear;
(3) Riesgos de seguridad nuclear : Si ocurre un accidente nuclear en todo el mundo, afectará el ritmo de avance del proyecto y el desarrollo a largo plazo de la energía nuclear se verá afectado negativamente.
————————————————————————
El informe pertenece al autor original y no ¡Haga cualquier recomendación de inversión!
Para obtener más informes seleccionados, inicie sesión en el sitio web oficial de Yuanzhan Think Tank o haga clic en: descargar informe | descargar documento informe de investigación de la industria | informe estratégico | material didáctico | resumen del trabajo | Biblioteca Yuanzhan: una plataforma de conocimiento útil para 300 millones de personas.