A. 俄羅斯能源豐富為什麼建核電站
核電站的建造通常需要大量資金,但是它的運行和維護成本卻相當低(包括了核廢料再處理或進行填埋的全部費用)。
核能的反對者認為,建造並運行核電站的費用加上核廢料再處理和關閉核電站的費用已經超出了在環境上獲得的利益。而核能的支持者說,核能是唯一一種將廢料處理的費用考慮到運行成本中的能源,化石燃料的價格相當低是因為化石燃料工業從不考慮廢料處理的問題。
英國皇家工程學院在2004年發表了一份關於英國核電站運營成本的報告。這份報告尤其關注的是間歇性能源與更可靠的能源之間成本的比較。報告說明,風能的價格為核能價格的兩倍。在碳價包含稅的前提下,使用煤,核能和天然氣發的電,價格為0.022-0.026英鎊/千瓦時,使用氣化煤的價格為0.032英鎊/千瓦時。當碳稅增加(最多為0.025英鎊)時,煤發電的價格就接近了向陸風發電(包含備用能源)的價格,為0.054英鎊/千瓦時,向海風發電的價格為0.072英鎊/千瓦時。
核電的價格為0.023英鎊/千瓦時。這個數字包括了核燃料再處理的費用。
B. 世界首座浮動核電站起航,這樣的核電站安全嗎
世界上首座浮動核電站(俄羅斯羅蒙諾索夫院士號)啟航,該核電站是一種小型核電站和浮動平台搭配而成,浮動核電站擁有著世界上最先進的防核泄漏安全技術,並且有40年限用期,我認為它是安全的。
雖然國際環保組織強調,浮動核電站可能給地球帶來很大災難,並且綠色和平組織認為,浮動核電站是漂泊的切克爾諾貝利,但我們人類每一次都是在冒險中進步,而且漂浮式核電站多個級別的安全保護裝置以及定時的檢修,我相信它是安全的。
C. 浮動式核電站是怎麼回事,為什麼要大力發展呢
浮動式核電站是近年來世界各國為解決能源危機,充分利用核能發電以及海洋開發的一項技術,該技術已日漸成熟,並展現出高效、經濟性等特點,被認為是核能開發的一大熱點,美、俄、法、韓等國都對浮動式核電站的建設投入了巨大的精力,並規劃在未來5年來實現規模化、商業化發展。該文就浮動式核電站的發展史進行了介紹,並就相關技術的應用、在國內外的發展情況和未來的發展前景進行了分析。
俄羅斯典型浮式核電站發展現狀?
典型浮式核電站其實可以理解為就是一艘生產核電的船舶,俄羅斯原子能公司製造的「羅蒙諾索夫院士」號是此類浮式核電站的代表。
以「羅蒙諾索夫院士」號為例,可以了解典型浮式核電站的特點。該型浮式核電站長144 m、寬 30 m、高 10 m,重 21 500 t,是迄今為止世界上唯一運營的浮動核電站和世界上最北端的核裝置,其主要任務是為偏遠工業企業、港口城市及海上油氣平台提供電力。它擁有典型的船型平台,甲板面積較大、裝載能力很強,可以實現各種核電生產設施的布置,同時有充分的空間布局劃分各功能艙室。
該型浮式核電站上目前裝配了兩座 35 MW 的改良型 KTL-40 反應堆,可達到 7 萬 kW 的年發電量,即可滿足 30 萬人的生活供電,預計使用壽命 40 年。
同時,這種船舶式的浮式核電站在機動性方面的表現非常出色雖然自身沒有推進系統,但是在牽引船的牽引下,可以較為輕松地轉移到任何海上作業區域。
由於「羅蒙諾索夫院士」號採用的大型船舶製造技術較為成熟、造價成本較低,體現出了較明顯的經濟優勢,在開發生產運用方面表現突出。
美國小型海上核電站(OFNP)發展現狀?
美國是最早提出浮動式核電站設想的國家,受 20 世紀70 年代石油危機的影響,曾一度停止過對相關項目的研發建造計劃。與俄羅斯的研究開發方向不同,美國對浮式核電站的研究以麻省理工學院設計的小型海上核電站(OFNP) 為主。
此類浮式核電站最明顯的特徵是外型整體結構是直立的多層圓柱形,因此其平台為圓筒形,並設有生活區和直升機停機坪,其餘大部分則是在水下由水密艙壁隔開的隔間,可放置 300 MW 或 1,100 MW 機組的核反應堆以及相關的安全系統。
這種設置方法可以在核反應堆過熱時快速引入海水降溫,並不斷更新提供無限的冷卻源,從而增強核電站的安全性。與船型平台相比,圓筒型平台的結松更為簡單,面對海洋的風、浪、流可以更好的適應環境,同時這種結構可以實現對來自各個方面壓力的平均載荷,降低疲勞載荷,安全性更高。
同時,圓筒型平台的重心更低,對於慣性問題的控制能力更強,可以保持整個浮式核電站的穩定性,這一點對於在海上作業的平台來說非常重要。
另外,圓筒形平台在空間布置方面可以實現各功能艙室圍繞反應堆設置,具有更高的空間利用率,預計第一批小型海上核電站 OFNP 可以在 15 年實現部署。
法國 Flexblue 下沉式海上浮動核電站發展現狀?
Flexblue 下沉式海上浮動核電站是由法國國有船舶製造企業(DCNS)開發的產品,是一種下潛式柱形全模塊化移動式浮動式核電站,採用的是小型壓水反應堆。此類型浮動式核電站採用艦艇模塊化建造技術,核電站在船廠完成建設組裝後再被運送到工作場所進行安裝。
它被安裝於距海岸線 5 km~15 km 的海床上,大約在海平面下方 60 m~100 m 處,考慮到地震危害,結合安裝場所的地理環境,要麼水平固定於海床上,要麼正浮懸掛在距離海底幾米高的位置,並依靠海底電纜輸送電力。Flexblue 下沉式海上浮動核電站的特點是可以在不同的地點同時製造。
?國內浮動式核電站發展現狀分析
我國對於浮動式核電站開發研究較美、俄等國略晚。但我國發展浮動式核電站 3 個優勢:首先,我國的核電產業正在不斷壯大,雖然相比於世界上其他擁有核能發電能力的國家,我國核電發電量佔比暫時處於落後局面,但近年來我國的核電總發電量量正在不斷上升,且有很大的提升空間。
據《2017-2022 年中國核電行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》中的內容顯示,我國自 2011~2016 年核電的發電量由 872 萬 kW 提升到了 2 132 萬 kW,核電發電量占我國總發電量的比重從 1.8% 提升到了 3.6%。可見我國在核電開發方面的長足進步和良好發展前景,這為國 內浮動式核電站的研發建設提供了契機。
其次,我國對於 清潔能源的需求量正在不斷攀升,政府為了促進核電的生 產發展,推出了一系列扶持政策,2016 年 12 月 30 日,國家能源局在其發布的《能源技術創新「十三五」規劃》中, 將」建設海洋核動力平台」寫入到相關規劃中,並提出在 「十三五」期間開展 50-100MW 級海洋核動力平台的研製建造工作,並實現掌握自主知識產權的核心技術以及建立健全相關的標准規范體系。
最後,我國的地理環境對浮 動式核電站有一定的需求,我國擁有較長的海岸線,沿海 作業項目較多,對於電力的需求旺盛,因此浮動式核電站 研發成為當前較為重要的課題。
中國對於浮動式核電站的 研究目標是在開闊水域建設核電站,為石油鑽井平台和沿 海島嶼提供電力,並實現對受災海岸提供救援的目的。
2017 年 8 月 10 日,由中國核能電力股份有限公司牽頭成立中核海洋核動力發展有限公司正式拉開了對海洋核動力裝備開發、建造、運營和管理業務的序幕,並將業務延伸到相關產品如蒸汽、海水淡化等。這一系列舉措為浮動式核電站在國內的研究開發奠定了良好的基礎。
目前, 浮動式核電站的研發方面已取得一定的成績,如中核集團的 ACP100S 海上浮動堆和中廣核集團的 ACPR50S 海洋浮動核動力平台。
4 結語
浮動式核電站是在對核能研究開發過程中產生的一種新的核電應用方式,不僅能夠解決長期以來人們在核電生產過程中對人類生命財產安全的顧慮,同時能有效解決偏遠地區、沿海區域的用電、用水、供熱問題,與普通熱力發電相比還能起到減少二氧化碳排放作用,對於滿足人類能源需求,保護地球環境都具有重要意義。針對海上浮動式核電站的研究開發應用,各國都取得了一定的進展與突破。
我國對該項目也進行了系統的規劃,計劃將來建立一系列小型浮式核電站,用於沿海石油開采以及偏遠島嶼的供電供熱及海水淡化需求。相信在不久的將來,海上浮動式核電站的前景會更加明朗。
D. 俄羅斯首座漂浮核電站出海為什麼會引起憂慮
英媒4月30日報道稱,俄羅斯建造的漂浮核電站第一次起航出海。環保人士稱之為「核泰坦尼克」。
據英國4月28日報道,「羅蒙諾索夫院士」號漂浮核電站28日被拖出其建造地聖彼得堡造船廠。
「羅蒙諾索夫院士」號所有人、俄羅斯國家原子能公司透露,它將經過波羅的海,被拖到位於摩爾曼斯克的一處基地。
「羅蒙諾索夫院士」號的建造目的是為俄羅斯偏僻的極北和遠東地區供電。
俄羅斯國家原子能公司說,核反應堆產生的電力足夠10萬人的城鎮使用。
第二艘漂浮發電站的建造工作預計將於2019年啟動。俄羅斯官方媒體報道稱,這種發電站還可能被銷往其他國家。
在「羅蒙諾索夫院士」號建造期間,挪威和瑞典等斯堪的納維亞半島國家的官員就已經對可能發生的海上事故表達了憂慮。
然而,俄羅斯國家原子能公司堅稱,已採取防護措施,可避免核災難。
該公司在一份聲明中說:「該電站的設計具備極佳的安全限度,能應付所有可能的威脅。核反應堆堅不可摧,能夠抵禦海嘯和其他自然災難。此外,漂浮發電站上的核反應過程符合國際原子能機構的所有要求,對環境不構成任何威脅。」
E. 世界首座浮動核電站起航,除了會動它和普通核電站有啥區別
世界首座浮動核電站(俄羅斯羅蒙諾索夫院士號)於8月23日啟航,那麼,浮動核電站跟普通核電站有什麼區別呢?
一,在造價方面
普通核電站,造價非常昂貴,每個大約10至20多億,而漂浮核電站造價比較便宜,它的造價相當於普通核電站的1/10。
在漂浮核電站的建造方面,我國也不甘落後,早在2014年,俄羅斯總統普京訪華期間,中俄已經達成了共識,將共同建漂浮核電站,一旦建成,我國水面軍艦將第一次擁有專門的核動力裝置,對我國核動力航母建造有著很重要的意義。
F. 浮動核電站的簡介
全球首座浮動式海上核電站
俄羅斯建全球首座浮動式海上核電站。聖彼得堡巴爾迪斯基造船廠建造144米長、用於承載核電站設施的駁船,完成後,預定2012年拖往尚未向外界透露的「秘密」地點。
根據俄聯邦原子能署計劃,浮動核電站將建在一艘長144米、寬30米的駁船上,將裝載2座35兆瓦(MW)的KLT-40S反應堆。俄羅斯計劃在2012年把燃料裝入反應堆,隨後將浮動核電站拖到遠東堪察加地區。該浮動核電站能為20萬人口的城市提供足夠的電力,其運行壽期為38年,包括3個為期12年的運行周期,每個周期中間平均停產8個月。
核電站投入使用後將使用純度在20%以下的濃縮鈾。船上有儲存核廢料的設施,每10年到12年進行一次徹底檢修,並清理儲存的核廢料。這種新型浮動核電站能夠適應北極和遠東等嚴寒地區的惡劣氣候條件,俄共計劃建造7座類似核電站。
俄羅斯原子能公司(Rosenergoatom)已經與巴爾迪斯基 扎沃德(Baltiysky Zavod)造船廠簽署了完成第一座浮動式核電站的合同,電站預定在2016年試運行 。
這座名為「羅蒙諾索夫院士」號的浮動核電站將在俄羅斯遠東堪察加地區的威爾尤欣斯基投入使用。第一座浮動核電站船體的龍骨曾經於2007年4月在北德文斯克的北方造船廠(Sevmash)鋪設。但是,2008年俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)表示其建造被轉至巴爾迪斯基扎沃德,因為北方造船廠已經承接過多的軍工合同。
俄羅斯國家原子能公司與巴爾迪斯基扎沃德船廠在2009年2月簽署了一份完成核電站的合同,當時預計船體將於2012年完工,但是後來由於扎沃德造船廠自身面臨破產的境地導致工作受阻。
隨著2台300噸重容器的安裝,俄羅斯首座浮動核電站項目又向完成邁進一步。
G. 在水上建設核電站有哪些好處
在陸地上建核電站,科學家們要考慮陸地的地震、地質條件、居民稠密區等各種情況,問題要考慮的比較復雜。
於是,科學家的視野聚焦到了水上。
在水上建核電站比陸地有著許多優點。
首先,造價低。在同樣投資的情況下可以建造更多的核電站。
其次,就是上面所說的。不必考慮地質、人口等諸多因素。
第三是水上工作的條件幾乎都一樣,沒有陸地上因地制宜的問題。
美國西屋電氣公司建立了一座漂浮在海上的核電站。是在一個長130米、寬120米和深12米的鐵制浮動箱上建造的小型核反應堆。整個核電站重約16萬噸。浮動。箱浮出水面3米,有9米處於水下,可以在深15米的淺海中漂浮。
核電站的周圍設有圓形防波堤,採用1.7萬多個像星狀一樣的鋼筋混凝土堆壘成的,而在堤的下面還有好多個長60米的混凝土沉箱作地基支承著;
在堤上還建有水閘,以便讓海水進入核電站周圍,作為反應堆工作時的冷卻用水,當大潮來臨,可關上閘。
俄羅斯的專家建造了兩個KPT-40型反應堆的水上核電站,同水利工程、岸上設施及水上發電機組配套使用。
這種核反應堆是在核動力破冰船上建造的。
水上核電站的特點,本身是不能開走的,但它可以拖走,運到需要的地方去,與岸上的配套設施相連。
這種水上核電站的運轉壽命為40年。每13年需要重新裝備一次。與地面核電站相比,它不需要核廢料掩埋場,可把核廢料放在船內,等40年報廢後;再對這些核廢料按工藝規定處理,不會留下任何問題。
在海上建核電站,人們還驚喜地發現,由於在海上建有較高大的防波堤,還招引來魚、蝦的洄遊,便於海洋生物的養殖和捕撈。
科學家們認為,海岸線很長的國家,可以充分利用這一優勢,大力發展海上核電站,未來的海面上將會有許多海上「明珠」閃爍。
H. 海上浮動核電站是怎麼回事,我國何會斥巨資建設
俄羅斯首座「海上浮動核電站」羅蒙諾索夫院士號正式開赴俄遠東地區,為那裡的邊遠城市和海上鑽井平台等工業設施提供包括大量電能和熱源供應。這種浮動核電站相比傳統的核電站而言,具有機動性強、建設成本低廉的優勢,可以根據需求隨時為那些缺乏電能和能源供應的邊遠地區提供保障,
所以自俄羅斯開工建造其首座浮動式核電站之際,很多國家就開始了這種新型核電站的基礎研究工作,並且很多國家也對這種小型浮動式核電站表示了很大的購買或者租借興趣。那麼作為擁有300萬海洋面積、大部分城市都位於沿海地區、且需要大量電能供應的我國,後面是否有必要建造浮動式核電站給沿海城市或者邊遠海洋島礁供應電能或者熱能呢?