世界核技術(shù)發(fā)展歷程
 

　　核電利用鈾核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電。在核裂變過(guò)程中，中子撞擊鈾原子核，發(fā)生受控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生熱能，生成蒸汽，從而推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電力。
 

　　核反應(yīng)堆是裝配核燃料以實(shí)現(xiàn)大規(guī)?？煽刂屏炎冩?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置，是核電站的核心裝置。反應(yīng)堆冷卻劑將熱量由核反應(yīng)堆堆芯轉(zhuǎn)移至發(fā)電機(jī)及外部環(huán)境。中子慢化劑會(huì)降低快中子的速度，生成可維持核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的熱中子。
 

　　商用核電反應(yīng)堆根據(jù)反應(yīng)堆冷卻劑/慢化劑和中子能分類。按照冷卻劑/慢化劑的不同，反應(yīng)堆一般可分為輕水堆(包括壓水堆和沸水堆等)、重水堆及氣冷堆。按照所用的中子能量，反應(yīng)堆一般可分為慢(熱)中子堆或快中子堆。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)，截至2018年底，全球在運(yùn)核電機(jī)組共450臺(tái)，其中采用壓水反應(yīng)堆技術(shù)的共298臺(tái)，占比達(dá)到66.22%。

　　目前，全球范圍內(nèi)大多數(shù)用于發(fā)電的在運(yùn)及在建核反應(yīng)堆采用壓水堆技術(shù)。壓水堆核電站由核島和常規(guī)島組成，核島中的大型設(shè)備主要包括蒸發(fā)器、穩(wěn)壓器、主泵等，是核電站的核心裝置；常規(guī)島主要包括汽輪機(jī)組及二回路其他輔助系統(tǒng)，與常規(guī)火電廠類似。

　　核電溫室氣體排放量最小

 

　　核電具有環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)可靠性及高效性的特點(diǎn)。核電為低碳清潔能源，可減少溫室氣體排放。核電增長(zhǎng)受全球不斷增長(zhǎng)的電力需求、不斷加強(qiáng)的環(huán)保意識(shí)及化石燃料價(jià)格及供應(yīng)波動(dòng)驅(qū)動(dòng)。核電是全球具競(jìng)爭(zhēng)力的重要能源選擇之一，尤其對(duì)快速發(fā)展但缺乏傳統(tǒng)化石燃料資源的國(guó)家而言。與使用煤炭或天然氣的發(fā)電站不同，核電站不會(huì)污染空氣或直接排放二氧化硫、氮氧化物或溫室氣體。

　　核電比水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電及其他可再生能源更加穩(wěn)定，因此使其成為基荷電站的可行選擇。核電站很少受天氣、季節(jié)或其他環(huán)境條件的影響。相比于使用可再生能源的發(fā)電站，核電站具有較大容量及低成本發(fā)電的特點(diǎn)，能滿足對(duì)大量電力的需求。核電站亦能以其設(shè)計(jì)容量運(yùn)行相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。與火電等常規(guī)能源相比，核電站因燃料生產(chǎn)成本低廉不易受能源價(jià)格波動(dòng)影響。帶基本負(fù)荷運(yùn)行的核電站比化石燃料發(fā)電更具成本效益。此外，核電是極為高效的發(fā)電方式；根據(jù)歐洲核能協(xié)會(huì)公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，1000克標(biāo)準(zhǔn)煤、礦物油及鈾分別產(chǎn)生約8千瓦時(shí)、12千瓦時(shí)及24兆瓦時(shí)的電力。
 

　　全球核能發(fā)電規(guī)模——福島事故后顯著下跌，隨后逐漸恢復(fù)
 

　　根據(jù)BP的統(tǒng)計(jì)，2017年全球總發(fā)電量為255513億千瓦時(shí)。2007年至2010年，全球核能發(fā)電量總體保持平穩(wěn)，2011年至2012年，受福島核事故影響，全球核能發(fā)電量顯著下跌，此后于2013年開(kāi)始，全球核能發(fā)電量逐漸恢復(fù)。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，2017年，核能發(fā)電量為26356億千瓦時(shí)，占全球總發(fā)電量的10.31%。

　　2016年底，世界能源理事會(huì)(WEC)發(fā)布第24版《世界能源報(bào)告》，報(bào)告提到包括中國(guó)、韓國(guó)、印度、俄羅斯、美國(guó)等國(guó)家均有多臺(tái)核電機(jī)組在建，許多國(guó)家政府依然將核電視為能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。2018年2月，臺(tái)灣當(dāng)局指示臺(tái)灣電力公司開(kāi)展臺(tái)灣第二核能發(fā)電站2號(hào)機(jī)組的重啟工作。2018年11月，日本四國(guó)電力公司伊方核電站3號(hào)機(jī)組重啟，是日本經(jīng)歷福島核事故后重啟的第10臺(tái)核電機(jī)組，核電行業(yè)在正在逐漸回溫。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)，2007年至2018年，全球核電裝機(jī)容量總體呈上升趨勢(shì)。2018年，全球核電在運(yùn)裝機(jī)容量為396.88吉瓦。

　　核電受全球不斷增長(zhǎng)的電力需求、不斷加強(qiáng)的環(huán)保意識(shí)及化石燃料價(jià)格波動(dòng)所驅(qū)動(dòng)。國(guó)際能源界許多權(quán)威組織的研究結(jié)果一致認(rèn)為，福島核事故使全球核電發(fā)展速度放慢，但核電的發(fā)展趨勢(shì)沒(méi)有逆轉(zhuǎn)，發(fā)展中國(guó)家已經(jīng)成為未來(lái)核電發(fā)展的主要市場(chǎng)，亞洲成為全球核電發(fā)展最快的地區(qū)。
 

　　中國(guó)總裝機(jī)容量已達(dá)到世界第三
 

　　根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)及中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，截至2018年12月31日，中國(guó)核能裝機(jī)容量位列全球第3位，超越日本，總裝機(jī)容量達(dá)到44645兆瓦。
 

　　注：據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)《2018年1-12月全國(guó)核電運(yùn)行情況》，此處統(tǒng)計(jì)中國(guó)大陸的在運(yùn)機(jī)組數(shù)，未涵蓋港澳臺(tái)地區(qū)。
 

　　根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)及中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，截至2018年12月31日，全球擁有56座在建機(jī)組，總裝機(jī)容量為59,081兆瓦。中國(guó)是全球在建機(jī)組裝機(jī)容量最大的國(guó)家，占世界在建核電裝機(jī)容量的22.71%。20世紀(jì)60年代至70年代，新建核電機(jī)組主要位于歐洲和北美地區(qū)。20世紀(jì)80年代后期起，亞洲、中東歐成為新建核電機(jī)組的主要地區(qū)。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)估計(jì)，核電使用量將于未來(lái)20年內(nèi)繼續(xù)增長(zhǎng)，且未來(lái)大部分核電裝機(jī)容量增長(zhǎng)預(yù)計(jì)來(lái)自中國(guó)、俄羅斯、印度等國(guó)家。

 

　　中國(guó)核電建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
 

　　在改革開(kāi)放前，受制于整體經(jīng)濟(jì)科技實(shí)力，我國(guó)民用核工業(yè)的研究開(kāi)發(fā)相對(duì)落后，但自主掌握的石墨水冷生產(chǎn)堆和潛艇壓水動(dòng)力堆技術(shù)為我國(guó)核電的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。上世紀(jì)80年代初，我國(guó)政府首次制定了核電發(fā)展政策，決定發(fā)展壓水堆核電廠，采用“以我為主，中外合作”的方針，先引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)技術(shù)，再逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自主化和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，我國(guó)的核電產(chǎn)業(yè)開(kāi)始起步。1991年秦山一期核電站投用，這是中國(guó)大陸自主設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)管理的第一座壓水堆核電站，結(jié)束了中國(guó)大陸無(wú)核電的歷史，標(biāo)志著我國(guó)核工業(yè)的發(fā)展上了一個(gè)新臺(tái)階，使中國(guó)成為繼美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、前蘇聯(lián)、加拿大、瑞典之后世界上第7個(gè)能夠自行設(shè)計(jì)、建造核電站的國(guó)家；1994年大亞灣核電站投用，成功實(shí)現(xiàn)了中國(guó)大陸大型商用核電站的起步，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)核電建設(shè)跨越式發(fā)展、后發(fā)追趕國(guó)際先進(jìn)水平的目標(biāo)。目前，我國(guó)已成為世界上少數(shù)幾個(gè)擁有比較完整的核工業(yè)體系的國(guó)家之一。
 

　　根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局及中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，2018年全國(guó)累計(jì)發(fā)電量為67914.20億千瓦時(shí)，其中商運(yùn)核電機(jī)組總發(fā)電量(包含上網(wǎng)電量及廠用電量)為2865.11億千瓦時(shí)，約占全國(guó)總發(fā)電量的4.22%。1994年至今，我國(guó)核電發(fā)電量持續(xù)增長(zhǎng)，從1994年的140.43億千瓦時(shí)增長(zhǎng)至2018年的2865.11億千瓦時(shí)，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到13.39%。
 

　　截至2018年12月31日，我國(guó)共有在運(yùn)核電機(jī)組44臺(tái)，大部分分布在廣東、福建、浙江、廣西等沿海地區(qū)。此外，我國(guó)共有在建核電機(jī)組12臺(tái)，大部分分布在廣東、廣西等東南沿海地區(qū)。

　　根據(jù)能源發(fā)展、核工業(yè)發(fā)展、電力發(fā)展等“十三五”規(guī)劃，到2020年，中國(guó)核電裝機(jī)容量達(dá)到5800萬(wàn)千瓦，在建容量達(dá)到3000萬(wàn)千瓦以上。
 

　　核電行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局——中廣核電、中國(guó)核電和國(guó)家電投分析
 

　　由于核電行業(yè)的特殊性及核電技術(shù)的復(fù)雜性，目前我國(guó)經(jīng)國(guó)務(wù)院正式核準(zhǔn)的核電項(xiàng)目(除示范工程、研究堆外)均由中廣核電、中國(guó)核電和國(guó)家電投三家分別或合作開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)。
 

　　截至2018年12月31日，中廣核電力管理的在運(yùn)核電機(jī)組達(dá)22臺(tái)，在運(yùn)裝機(jī)容量達(dá)24306兆瓦，占我國(guó)大陸在運(yùn)核電總裝機(jī)容量的54.44%，是我國(guó)在運(yùn)裝機(jī)規(guī)模最大的核電開(kāi)發(fā)商與運(yùn)營(yíng)商。與此同時(shí)，中廣核電力在建核電機(jī)組達(dá)6臺(tái)，在建總裝機(jī)容量達(dá)7434兆瓦，占全國(guó)在建核電裝機(jī)容量55.30%，市場(chǎng)份額第一。

　　國(guó)家電投作為投資方之一參與了秦山二核、秦山三核、江蘇核電、三門核電、紅沿河核電等核電項(xiàng)目。

　　原標(biāo)題：十張圖帶你了解全球核電行業(yè)發(fā)展情況 中國(guó)核電威武！裝機(jī)容量世界第三，在建容量世界第一