1、核 电 站 发 展 历 程第 一 代 核 电 站自 50 年 至 60 年 代 初 苏 联 、 美 国 等 建 造 的 第 一 批 单 机 容 量 在 300MWe 左右 的 核 电 站 ， 如 美 国 的 希 平 港 核 电 站 和 英 第 安 角 1 号 核 电 站 ， 法 国 的 舒 兹(Chooz)核 电 站 ， 德 国 的 奥 珀 利 海 母 (Obrigheim)核 电 站 ,日 本 的 美 浜 1 号 核电 站 等 。 第 一 代 核 电 厂 属 于 原 型 堆 核 电 厂 ， 主 要 目 的 是 为 了 通 过 试 验 示 范 形式 来 验 证 其 核 电 在 工 程 实 施
2、上 的 可 行 性 。 第 二 代 核 电 站上 世 纪 70 年 代 ， 因 石 油 涨 价 引 发 的 能 源 危 机 促 进 了 核 电 发 展 ， 目 前 世界 上 商 业 运 行 的 400 多 台 机 组 大 部 分 在 这 段 时 期 建 成 ， 称 为 第 二 代 核 电 机 组 。第 二 代 核 电 厂 主 要 是 实 现 商 业 化 、 标 准 化 、 系 列 化 、 批 量 化 ， 以 提 高 经 济 性 。自 60 年 代 末 至 70 年 代 世 界 上 建 造 了 大 批 单 机 容 量 在 600 1400MWe 的 标 准化 和 系 列 化 核 电 站 ， 以
3、美 国 西 屋 公 司 为 代 表 的 Model 212（ 600MWe， 两 环路 压 水 堆 ， 堆 芯 有 121 合 组 件 ， 采 用 12 英 尺 燃 料 组 件 ） 、 Model 312（ 1000MWe， 3 环 路 压 水 堆 ， 堆 芯 有 157 盒 组 件 ， 采 用 12 英 尺 燃 料 组 件 ，） ， Model 314 （ 1040MWe， 3 环 路 压 水 堆 ， 堆 芯 有 157 盒 组 件 ， 采 用 14英 尺 燃 料 组 件 ） ， Model 412（ 1200MWe， 4 环 路 压 水 堆 ， 堆 芯 有 193 盒 组件 ， 采 用 1
4、2 英 尺 燃 料 组 件 ， ） 、 Model 414（ 1300MWe， 4 环 路 压 水 堆 ， 堆芯 有 193 盒 组 件 ， 采 用 14 英 尺 燃 料 组 件 ） 、 System80（ 1050MWe， 2 环 路压 水 堆 ） 以 及 一 大 批 沸 水 堆 （ BWR） 均 可 划 入 第 二 代 核 电 站 范 畴 。 法 国 的CPY， P4， P4 ?也 属 于 Model 312， Model 414 一 类 标 准 核 电 站 。 日 本 、 韩国 也 建 造 了 一 批 Model 412、 BWR、 System80 等 标 准 核 电 站 。 第 二
5、代 核 电 站 是 目 前 世 界 正 在 运 行 的 439 座 核 电 站 （ 2007 年 9 月 统 计数 ） 主 力 机 组 ， 总 装 机 容 量 为 3.72 亿 千 瓦 。 还 共 有 34 台 在 建 核 电 机 组 ，总 装 机 容 量 为 0.278 亿 千 瓦 。 在 三 里 岛 核 电 站 和 切 尔 诺 贝 利 核 电 站 发 生 事 故之 后 ， 各 国 对 正 在 运 行 的 核 电 站 进 行 了 不 同 程 度 的 改 进 ， 在 安 全 性 和 经 济 性都 有 了 不 同 程 度 的 提 高 。 不 过 如 今 ， 从 事 核 电 的 专 家 们 对 第
6、 二 代 核 电 站 进 行 了 反 思 ， 当 时 认 为 发生 堆 芯 熔 化 和 放 射 性 物 质 大 量 往 环 境 释 放 这 类 严 重 事 故 的 可 能 性 很 小 ， 不 必把 预 防 和 缓 解 严 重 事 故 的 设 施 作 为 设 计 上 必 须 的 要 求 ， 因 此 ， 第 二 代 核 电 站应 对 严 重 事 故 的 措 施 比 较 薄 弱 。 第 三 代 核 电 站对 于 第 三 代 核 电 站 类 型 有 各 种 不 同 看 法 。 美 国 核 电 用 户 要 求 文 件 （ URD） 和 欧 洲 核 电 用 户 要 求 文 件 （ EUR） 提 出了 第
7、三 代 核 电 站 的 安 全 和 设 计 技 术 要 求 ， 它 包 括 了 改 革 型 的 能 动 （ 安 全 系 统 ）核 电 站 和 先 进 型 的 非 能 动 （ 安 全 系 统 ） 核 电 站 ， 并 完 成 了 全 部 工 程 论 证 和 试验 工 作 以 及 核 电 站 的 初 步 设 计 ， 它 们 将 成 为 第 三 代 核 电 站 的 主 力 堆 型 。 目 前 ， 我 国 自 主 创 新 的 第 三 代 核 电 项 目 正 在 浙 江 三 门 和 山 东 海 阳 进 行 建设 ， 和 正 在 运 行 发 电 的 第 二 代 核 电 机 组 相 比 ， 预 防 和 缓 解
8、 堆 芯 熔 化 成 为 设 计上 的 必 须 要 求 ， 而 这 一 点 也 正 是 作 为 第 二 代 核 电 站 的 福 岛 核 电 站 近 期 事 故 中暴 露 出 来 的 弱 点 。 据 悉 ， 我 国 第 三 代 核 电 站 将 装 备 有 蓄 水 池 ， 这 样 的 “大水 箱 ”在 紧 急 情 况 下 能 释 放 出 大 量 的 水 ， 从 而 达 到 降 温 等 应 急 需 求 。 通 过 总 结 经 验 教 训 ， 美 国 、 欧 洲 和 国 际 原 子 能 机 构 都 出 台 了 新 规 定 ， 把预 防 和 缓 解 严 重 事 故 作 为 设 计 上 的 必 须 要 求
9、 ， 满 足 以 上 要 求 的 核 电 站 称 为 第三 代 核 电 站 。 目 前 ， 世 界 上 技 术 比 较 成 熟 、 可 以 据 以 建 造 第 三 代 核 电 机 组 的 设 计 ， 主要 有 美 国 的 AP1000(压 水 堆 )和 ABWR(沸 水 堆 )， 以 及 欧 洲 的 EPR(压 水 堆 )等型 号 ， 它 们 发 生 严 重 事 故 的 概 率 均 比 第 二 代 核 电 机 组 小 100 倍 以 上 。 美 国 、法 国 等 国 家 已 公 开 宣 布 ， 今 后 不 再 建 造 第 二 代 核 电 机 组 ， 只 建 设 第 三 代 核 电机 组 。 而
10、 我 国 有 13 台 第 二 代 核 电 机 组 正 在 运 行 发 电 ， 未 来 重 点 放 在 建 设 第三 代 核 电 机 组 上 ， 并 开 发 出 具 有 我 国 自 主 知 识 产 权 的 中 国 品 牌 的 第 三 代 先 进核 电 机 组 。 为 此 ， 国 务 院 决 定 以 浙 江 三 门 和 山 东 海 阳 两 个 核 电 项 目 作 为 第 三代 核 电 自 主 化 依 托 工 程 ， 建 设 4 套 第 三 代 AP1000 压 水 堆 核 电 机 组 。 国 家 中长 期 科 技 发 展 规 划 纲 要 已 将 “大 型 先 进 压 水 堆 核 电 站 ”列 为
11、 重 大 专 项 。 第 四 代 核 能 系 统第 四 代 核 能 系 统 概 念 （ 有 别 于 核 电 技 术 或 先 进 反 应 堆 ） ， 最 先 由 美 国 能源 部 的 核 能 、 科 学 与 技 术 办 公 室 提 出 ， 始 见 于 1999 年 6 月 美 国 核 学 会 夏 季年 会 ， 同 年 11 月 的 该 学 会 冬 季 年 会 上 ， 发 展 第 四 代 核 能 系 统 的 设 想 得 到 进一 步 明 确 ； 2000 年 1 月 ， 美 国 能 源 部 发 起 并 约 请 阿 根 廷 、 巴 西 、 加 拿 大 、法 国 、 日 本 、 韩 国 、 南 非 和
12、 英 国 等 9 个 国 家 的 政 府 代 表 开 会 ， 讨 论 开 发 新一 代 核 能 技 术 的 国 际 合 作 问 题 ， 取 得 了 广 泛 共 识 ， 并 发 表 了 “九 国 联 合 声明 ”。 随 后 ， 由 美 国 、 法 国 、 日 本 、 英 国 等 核 电 发 达 国 家 组 建 了 “第 四 代核 能 系 统 国 际 论 坛 （ GIF） ”， 拟 于 2-3 年 内 定 出 相 关 目 标 和 计 划 ； 这 项 计划 总 的 目 标 是 在 2030 年 左 右 ， 向 市 场 推 出 能 够 解 决 核 能 经 济 性 、 安 全 性 、废 物 处 理 和
13、防 止 核 扩 散 问 题 的 第 四 代 核 能 系 统 （ Gen-IV） 。 第 四 代 核 能 系 统 将 满 足 安 全 、 经 济 、 可 持 续 发 展 、 极 少 的 废 物 生 成 、 燃料 增 殖 的 风 险 低 、 防 止 核 扩 散 等 基 本 要 求 。 目 前 ， 世 界 各 国 都 在 不 同 程 度 上 开 展 第 四 代 核 电 能 系 统 的 基 础 技 术 和 学课 的 研 发 工 作 。 第 四 代 核 电 能 系 统 包 括 三 种 快 中 子 反 应 堆 系 统 和 三 种 热 中 子 反 应 堆 系 统 ：第四代核能系统 代号中子能谱燃料循环钠冷快
14、堆系统(Sodium Cooled Fast Reactor System)SFR 快 闭式铅合金冷却快堆系统(Lead Alloy-Cooled Fast Reactor System)LFR 快 闭式气冷快堆系统(Gas-Cooled Fast Reactor System)GFR 快 闭式超高温堆系统(Very High Temperature Reactor System)VHTR热 一次超临界水冷堆系统(Supercritical Water Cooled Reactor System)SCWR热和快 一次闭式熔盐堆系统(Molten Salt Reactor System) MSR 热 闭式
