【漲知識】一代、二代、三代、四代核電技術(shù)盤點

2018-04-09 16:02:04 核電周刊　點擊量：評論 (0)

核電常有一代、二代、三代、四代之說，那么什么才是一代、二代、三代、四代呢？隨周刊小編一起去看看吧。（來源：核電周刊）一代：核電站的

核電常有一代、二代、三代、四代之說，那么什么才是一代、二代、三代、四代呢？隨周刊小編一起去看看吧。

（來源：核電周刊）

一代：核電站的開發(fā)與建設(shè)開始于上世紀(jì)50年代。1954年，前蘇聯(lián)建成電功率為五千千瓦的實驗性核電站；1957年，美國建成電功率為九萬千瓦的希平港原型核電站。這些成就證明了利用核能發(fā)電的技術(shù)可行性。國際上把上述實驗性和原型核電機組稱為第一代核電機組。

二代：上世紀(jì)60年代后期，在試驗性和原型核電機組基礎(chǔ)上，陸續(xù)建成電功率在30萬千瓦以上的壓水堆、沸水堆、重水堆等核電機組，它們在進一步證明核能發(fā)電技術(shù)可行性的同時，使核電的經(jīng)濟性也得以證明：可與火電、水電相競爭。

而到了70年代，因石油漲價引發(fā)的能源危機促進了核電的發(fā)展，目前世界上商業(yè)運行的四百多座核電機組絕大部分是在這段時期建成的。

以美國西屋公司為代表的Model系列、System80（1050MWe，2環(huán)路壓水堆）以及一大批沸水堆（BWR）均可劃入第二代核電站范疇。法國的CPY，P4，P4′也屬于Model系列標(biāo)準(zhǔn)核電站。日本、韓國也建造了一批Model412、BWR、System80等標(biāo)準(zhǔn)核電站。

如上所說，第二代核電站是世界正在運行的核電站主力機組，但在三里島核電站和切爾諾貝利核電站、福島發(fā)生事故之后，各國對正在運行的核電站進行了不同程度的改進，在安全性和經(jīng)濟性都有了不同程度的提高。

以國內(nèi)來說，大多也屬于第二代核電，如我們熟知的秦山、田灣機組，不過在福島事故之后，相應(yīng)地得到了改進。

三代核電技術(shù)，則是上世紀(jì)90年代，為解決三里島和切爾諾貝利核電站的嚴(yán)重事故的負面影響，世界核電界集中力量對嚴(yán)重事故的預(yù)防和后果緩解進行了研究和攻關(guān)，美國和歐洲先后出臺“先進輕水堆用戶要求”文件和“歐洲用戶對輕水堆核電站的要求”，進一步明確了防范與緩解嚴(yán)重事故、提高安全可靠性和改善人因工程等方面的要求。

國際上通常把滿足這兩份文件之一的核電機組稱為第三代核電機組。

對第三代核電機組,要求能在2010年前進行商用建造。在國際上，目前已比較成熟的第三代核電壓水堆有AP-1000、ERP和System80+三個型號，System80+雖已經(jīng)美國NRC批準(zhǔn)，但美國已放棄不用。

但第三代核電技術(shù)問世以后，受到全球核電用戶的普遍關(guān)注，包括中國在內(nèi)的一些核電業(yè)主已經(jīng)選用或準(zhǔn)備選用更安全、更經(jīng)濟的第三代核電技術(shù)進行新的核電機組建設(shè)。

四代：2000年1月，在美國能源部的倡議下，美國、英國、瑞士、南非、日本、法國、加拿大、巴西、韓國和阿根廷等十個有意發(fā)展核能利用的國家，聯(lián)合組成“第四代國際核能論壇”(GIF)，并于2001年7月簽署了合約，約定共同合作研究開發(fā)第四代核能系統(tǒng)(GenⅣ)。

第四代核能利用系統(tǒng)，常指快中子反應(yīng)堆技術(shù)，不使用鈾燃料，而改用钚-239作燃料，換言之，就是在堆心燃料钚-239的外圍再生區(qū)里放置鈾-238，钚-239產(chǎn)生裂變反應(yīng)時放出來的快中子，被裝在外圍再生區(qū)的鈾-238吸收，鈾-238就會很快變成钚-239。

這樣不僅提高了能量的產(chǎn)生，而且還充分利用了鈾-238這一核廢料，核廢料導(dǎo)致的環(huán)境污染問題將能得到解決。從而使第四代核電的安全性和經(jīng)濟性都更加優(yōu)越，廢物量極少，無需廠外應(yīng)急，并具有防核擴散能力的核能利用系統(tǒng)，它的商用化估計要到2030年左右方能實現(xiàn)。

如我國在2012年12月9日重新開工建設(shè)的自主研發(fā)世界首座具有第四代核電特征的高溫氣冷堆核電站在位于中國東部沿海山東省榮成市的華能石島灣核電廠就屬于第四代核電技術(shù)，最近炒的火熱的行波堆也屬于第四代核電技術(shù)。

總的來說，第一代核電站為原型堆，其目的在于驗證核電設(shè)計技術(shù)和商業(yè)開發(fā)前景；第二代核電站為技術(shù)成熟的商業(yè)堆，目前在運的核電站絕大部分屬于第二代核電站。

第三代核電站為符合URD或EUR要求的核電站，其安全性和經(jīng)濟性均較第二代有所提高，屬于未來發(fā)展的主要方向之一；第四代核電站強化了防止核擴散等方面的要求，目前處在原型堆技術(shù)研發(fā)階段。

原標(biāo)題:一代、二代、三代、四代核電技術(shù)盤點

責(zé)任編輯：李鑫

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