2015年世界核工业现状报告
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  由独立能源和环境政策专家马克尔施耐德(Mycle Schneider)等合作撰写的2015世界核工业现状报告于2015年7月发布。报告总结了过去18个月世界核工业的状况,并评估了当前核能国家及新兴核国家新建项目的状况。

  1、反应堆现状与核能项目

  反应堆启动与关闭数量:在2014年,启动反应堆5座(中国为3座,阿根廷和美国各一座),关闭反应堆1座(美国的Vermont Yankee核电站)。截至2015年年中,启动反应堆5座,关闭反应堆2座。

  2、反应堆的运行与建造

  反应堆运行:全球共有31个国家正在运行核反应堆,核反应堆共有391座,总装机容量达到337GW(图1)。2014年核电发电量为2410TWh,与2013年相比增长2.2%,但仍比2006年最高点低9.4%,见图2。在2014年日本尚无反应堆运行。

2015年世界核工业现状报告

2015年世界核工业现状报告

  建造:与往年一样,14个国家正在建造新的核电站。截止到2015年7月,62座核反应堆正在建造,装机容量达到59GW。近40%的新建项目位于中国。具体情况见表1。

  核电份额:在过去的3年里全球核电份额保持稳定,2014年全球核电份额为10.8%,比1996年的最高点17.6%有所下降。核电占全球商业一次能源的份额为4.4%。与上年一样,全球5大核电国家分别是美国、法国、俄罗斯、韩国和中国,在2014年这5大国家核电的发电量占全球核电发电量的69%,其中美国和法国核电发电量占全球核电的一半。

  反应堆老化:全球在运核反应堆的加权平均寿命在持续上升,截至2015年年中平均寿命达到28.8年。全球有超过一半的核反应堆(约有199座)已经运行超过30年,其中有54座已经运行超过40年,美国三分之一的核反应堆运行超过40年。

  延寿:不同国家的延寿许可不同。美国约四分之三的核反应堆已经被授权许可延寿到60年。法国的核反应堆被授权延寿10年,但法国安全部门明确表示目前所有机组未必都能通过原定40年寿期的深度检查。然而,法国核反应堆的延寿与法国政府的目标减少核电份额是相矛盾的。在比利时,虽然政府已经批准2(现在是3)座核反应堆延寿10年,但尚未得到安全部门的许可。

  寿命预测:如果在运反应堆在满40年寿期时被关闭,到2020年,将有19个反应堆机组(装机容量为1.5GW)被关闭;到2030年,188个机组(178GW)将被替换,是过去十年启动机组数量的5倍。

  3、建造问题

  开始的建造项目:在2014年,3座反应堆开始建造,分别位于阿根廷、白俄罗斯及阿联酋。

  取消的建造项目:在1977~2015年,18个国家的92座核反应堆被取消建造或暂停建造。

  新兴核国家项目延期:全球仅有2个新兴国家建造核反应堆,即白俄罗斯和阿联酋。并且一些新兴核国家项目的延期已经影响到一些潜在的新兴核国家(孟加拉国、埃及、约旦、波兰、沙特阿拉伯、土耳其和越南)的核能开发。

  4、第三代核电项目的延期

  18个三代+设计(8个西屋AP1000,6个俄罗斯原子能机构AES-2006,4个阿海珐EPR)中的16个项目延期2~9年。项目延期原因有:设计问题、专业技术人员短缺、质量控制问题、供应链问题、电力公司和设备供应商计划不周及资金短缺。

  5、先进核反应堆开发现状

  小型模块堆(SMR)的开发已经持续几十年了,一系列的SMR基本设计已经被讨论。美国在90年代以来一直在资助开发SMR,但美国核管会仍未收到任何SMR设计的许可申请。俄罗斯设计的浮动核反应堆设计虽然已于2002得到许可,但于2007年建造的2座反应堆因资金不足等原因已被一再推迟。韩国设计的SMR,即一体化模块式先进反应堆(SMART)已经开发了20年,该设计于2012年得到授权许可,但并未出售。中国的SMR高温气冷堆正在建造当中。南非于2010年放弃研发球床模块式反应堆。印度自从90年代以来一直在开发先进重水堆(AHWR),但仍未开始建造这种反应堆。在2014年2月,阿根廷开始建造压水堆CAREM,是阿根廷本国设计的一种反应堆,据说每千瓦装机的成本是17000美元。

  6、核电的经济及财政

  阿海珐的灾难:由法国政府管理的公司阿海珐4年亏损了80亿欧元及负债58亿,已濒临破产。2015年7月9日阿海珐的股票价值跌至历史新低,将面临重组。另一家法国业内巨头法国电力集团(EDF)计划最近提出收购核反应堆建造和阿海珐子公司AREVANP的维护业务。

  运行成本增加:在一些国家(如比利时,法国,德国,瑞典和美国)利用过去低通货膨胀计算运行成本,事实上现在的通货膨胀较高,导致实际的运行成本也高,甚至高于正常电价范围。这一现象引起了核电站运营商的关注并做出了响应。全球最大的核电运营商EDF已要求提高价格,以弥补其运行成本。德国运营商意昂集团(E.ON)提前半年关闭1座反应堆。瑞典由于电力销售收入比预期的低及较高的投资需求,最少有4座反应堆比原计划提前关闭。美国的电力公司正在试图得到政府的支持。比利时仍未确定是否将重新启动压力容器有缺陷的两座反应堆。

  7、福岛核事故现状报告

  场内挑战:当前反应堆厂房内的放射性水平仍然较高,进行人工干预仍不可行。采用的各种类型的机器人被困在厂房内。在1号和2号机组内的熔融燃料碎屑需在2020财年的上半年清除,3号机组内的碎屑在2021财年的下半年清除。预计,日本需要30~40年完成福岛核事故的退役工作。

  场外挑战:根据日本政府提供的数据,截至2015年1月,福岛县疏散人数约12万。

  去污废物:据政府评估,到2014年底,由去污活动产生废物已达到157000吨。

  事故成本:日本政府并未估算出事故总成本。然而,一些数据显示已花费1000亿美元,其中60%用于补偿,这些数据未考虑福岛核事故间接对食品出口及旅游业的影响。

  8、核电与可再生能源部署

  投资:2014年全球可再生能源的投资总额为2700亿美元,比上一年同比增长17%,几乎与2011年的投资总额2780亿美元持平,是2004年相应投资总额的4倍。2014年中国的可再生能源投资总额为830亿美元,占世界的31%。全球核电站的投资仍低于可再生能源投资的一个量级。

  装机容量:自2000年以来,风电装机容量增加了355GW,太阳能装机容量增加了179GW,分别是核电增加的装机容量20GW的18倍和9倍。具体情况见图3。

  发电:平均而言,每千瓦级核电站装机产生的电力是同样装机的再生能源电站发电量的2倍。然而,在巴西、中国、德国、印度、日本、墨西哥、荷兰及西班牙等第三世界国家,电力增加来源主要是非水可再生能源发电而不是核能发电。在2014年,全球风能发电总额增加694TWh,太阳能发电增加185TWh,而核能发电仅增加147TWh。欧洲在1997~2014年,风能发电总额增加242TWh,太阳能发电增加98TWh,核能发电下降了47TWh。

2015年世界核工业现状报告

  摘自中国原子能研究院《和科技动态》,刘文平编译

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