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十三五核规划:我国将在外太空和平利用核能

2017-02-15 16:59:35

【观察者网综合】新华日报2月15日第10版报道,近期,有关日本福岛核电站辐射值升高、法国核电站的风机发生爆炸等新闻再度引发人们对核安全的关注。国防科工局副局长、国家原子能机构副主任王毅韧日前接受新华社记者采访,对我国如何安全高效利用核能,“十三五”期间核工业发展将有哪些亮点作解析。

王毅韧主任告知记者,我国“十三五”的具体核工业规划相关文件已经正式印发,“空间核动力”,“海上浮动核电站”,“乏燃料后处理科研专项”等重大项目都将实施。

观察者网评论员分析,作为一个核工业国家。我国此次对于“空间核动力”的规划表现出我国在深空探索,火箭性能,核反应堆设计维护等方面巨大的技术进步和理性规划态度。而非好高骛远盲目上马的“一窝蜂”。

“空间核动力”指的是空间探索使用的核动力能源,现有太空设备所使用过的核动力供电装置有放射性同位素电池和空间核反应堆两种,放射性同位素电池尺寸较小重量较轻,实质上更接近电池范畴而非核反应堆范畴,也是现有卫星电力来源的主流。

使用核反应堆作为电源的主要为苏联的“宇宙”系列海洋侦查卫星,1978年宇宙954号核动力卫星发生故障,碎片落入加拿大曾造成污染

现有用于卫星的反应堆技术多为超热中子堆热离子直接转换,当热离子转换器用于外层空间时,热源可以使用核反应堆内的裂变能,设备体积可以相对小,耐高辐射和散热功能都比较优秀,在功率和持续工作状态上的优势有利于深空探索和太空设备的长时间工作。因此目前相对可靠的热离子转换器已成为最主要的空间核反应堆电源技术。

对于一个核工业国家,将一台核动力卫星打入深空,在无维护的状态下多年持续运行正常工作也是一个非常高难度的技术问题。在整个反应堆尺寸设计,维护要求,火箭推力上都有极高的要求。而对于拥有了长征-5等大推力火箭的我国而言,这些技术已经不再遥远。冷战时期苏联的黄玉系列空间核反应堆试验中已经达到了5kw电功率,可运行1300小时。而中国的核反应堆计划自然不会满足于5千瓦,计划中的空间核反应堆将在2020年定型,2025年发射“百千瓦级核反应堆试验星”,进行在轨演示验证,真正掌握超大功率空间核反应堆电源技术。

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以下为新华社文章全文

“空间核动力”列入“十三五”规划,“中国建内陆核电站是必然的”

“十三五”是建成中国特色先进核工业体系,推动我国由核工业大国向核工业强国迈进的关键期。

王毅韧告诉记者,我国《“十三五”核工业发展规划》《“十三五”核能开发科研规划》《“十三五”核设施退役及放射性废物治理规划》《“十三五”军工核安全规划》《“十三五”国家核应急规划》目前均已正式印发。

按计划,“十三五”期间,我国将实施一批重大工程,推动核科技进步,将实施以示范快堆为代表的先进核能系统工程、乏燃料后处理科研专项、空间核动力科技示范工程等一批重大项目,解决长期制约我国核工业跨越式发展的瓶颈短板。

对我国将在内陆地区建设核电站,曾有人对其安全性表示担心。王毅韧说,担心可以理解,毕竟核工业要有更高的安全标准,但纵观全球核电站发展历史,大部分核电站建在内陆,少部分建在沿海,不存在建在沿海安全,建在内陆就不安全的情况。

他说,以前,我国东南沿海发展快,用电量大而能源相对缺乏,因此国家率先在沿海地区建设核电站。现在,很多内陆地区对能源的需求也越来越突出。长远来看,中国建设内陆核电站是必然的。

建海上浮动核电站,既靠原创也谋合作

海上浮动核电站也叫海上核动力浮动平台,能解决我国海上油井、海岛的用电问题,对推动我国远洋油气资源开采和水面舰船核动力技术发展具有重要意义。

王毅韧说,前期,我们组织行业权威专家进行了多轮论证,确定采用成熟技术改进的方案建设海上核动力浮动平台。目前,我国已将其列入“十三五”核工业发展规划,并安排专项科研经费,先行开展海上核动力平台相关标准规范研究,重点支持总体设计及安全技术、关键设备设计试验、运行维修技术等关键技术攻关。后续,我们将会同有关部门适时启动示范工程建设。

目前,我国一方面正自主研发,另一方面也谋求同俄罗斯等国的技术合作来加速研发进程。海上造核电站成本比陆地上更高,研发企业在技术攻关的同时,也在寻求市场用户,预计会在海上石油勘探、天然气开采等领域率先实现应用。

加强乏燃料后处理的技术攻关,补齐核燃料循环后端短板

“十三五”期间,我国将加强乏燃料后处理的技术攻关。

王毅韧说,目前世界各国对乏燃料的处理有三种政策,一是通过后处理进行循环利用,如法国、英国、俄罗斯和日本等;二是作为放射性废物直接深地质处置,如瑞典、芬兰等;三是进行干式或水池临时贮存,根据未来核技术发展情况再做决定,如美国、西班牙、韩国等。

王毅韧介绍,上世纪80年代,我国确定了核燃料“闭合循环”的技术路线,并在顶层设计、规划引领方面做了大量工作。不过,目前我国尚未具备建设大型后处理厂的能力,因此国家设立乏燃料后处理科研专项,致力于攻克相关技术。

王毅韧说,在乏燃料后处理产能方面,我国制定了“三步走”计划:一是建设每年60吨规模后处理中试厂,目前已经完成;二是要完成每年200吨规模后处理示范工厂的建设;三是实现每年800吨的工业规模后处理能力。在自主掌握大规模后处理技术之前,我国将筹划与法国合作建设一座800吨级后处理厂。

他表示,通过两个五年规划,我国乏燃料后处理问题能很好地解决。

安全高效发展核电,减少环境污染的必然选择

据经合组织和国际能源署联合预测,到2050年,全球核电发电量将在现有基础上翻番,发电比例将达世界发电总量的17%。

王毅韧表示,发展新能源是实现未来可持续发展的必然趋势,也是应对气候变化、优化能源结构、减少环境污染的必然选择。核电作为低碳能源,是新能源的重要组成部分,是我国未来能源可持续发展的重要基础。

他说,“十三五”期间,我国核电运行和在建装机将达到8800万千瓦。国家第十三个五年规划纲要提出“安全高效发展核电”的指导思想。我们将认真贯彻落实中央制定的大政方针,重点解决好完善核安全与核应急体系、提升核安保整体能力、保障铀资源和核燃料供应、加强乏燃料和放射性废物管理等问题,确保核安全有保证、铀资源有保障、核安保有能力、核废料有去处,核电安全高效发展。

荀越

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来源:观察者网 | 责任编辑:荀越
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