分享

核能档案30走进俄罗斯核电

 笑熬浆糊糊 2013-05-25

 

核能档案30走进俄罗斯核电 - hubao.an - hubao.an的博客

 

尽管俄罗斯的核电在20世纪80年代曾经出现重大问题,但是目前仍在核能领域发挥着主导作用,目前俄罗斯的电力需求以3%的速度增加,核能出口成为俄罗斯实现经济增长目标的一项重要措施.

电力结构

核能档案30走进俄罗斯核电 - hubao.an - hubao.an的博客
俄罗斯的核电站分布图

俄罗斯的电力供应面临大幅度萎缩。首先,在停滞十多年后,电力需求每年以3%的速度递增;其次,俄罗斯在欧洲的大约50GWe的发电厂在 2010年达到设计使用寿期;再次,Gazprom 公司考虑到向西方国家出口天然气将获利5倍,因此,在近两年中将发电用的天然气供应量削减了 12%。(并且,到 2020 年,西西伯利亚油田将被开采殆尽,届时,他们只能提供俄罗斯目前发电量 1/10 的燃料,而目前是 3/4)。考虑到这些紧缩以及 20 世纪 90年代核电厂的改进,俄罗斯政府于 2000年底决定延长最早的12个核电厂的运行寿期,共 5.76 GWe,占核电总装机容量的29%。从积极的一面讲,仅仅由于核电厂的性能改进从而大大提高了核发电量,1998~2000 年间,容量因子从 56%提高到 75%。2001 年的核发电量达到 125 TW·h,占总发电量的 15%。出于成本效益考虑,即完成已部分建造的9GWe 核电厂的平均成本为 680 美元/kW,而新建的燃气电厂成本(包括必要的基础设施)为 950 美元/kW,因此俄罗斯原子能部建议迅速增加核电容量。(新建核电厂的成本预计为900美元/kW。)为获得资金,原子能部允许 Gazprom公司投资已部分建造的核电厂。但存在争议的是,全部10GWe核电厂(包括刚建成的罗斯托夫-1)所需的73亿美元的建设资金能否在短时间内从这些新建核电厂所节省的国内天然气用于出口中得到补偿。

移动核电站

 核能档案30走进俄罗斯核电 - hubao.an - hubao.an的博客

俄罗斯设计的移动核电站

俄罗斯三分之二的领土依靠能源配置供应,小型移动核电站被看做是解决偏远地方和远东地区的能源短缺问题的方法。动力部称在俄罗斯联邦有50多处这样的地区。1991年到1994年间。原子能部曾组织了一次优秀的小型核电站比赛,结果有2座KLT-40C型的核反应堆获胜,他们是可在海上移动的能源反应堆、首批核电站的位置选在丘克特卡自治州的佩韦克,还有一些在海滨区和哈巴罗夫斯克地区。

REA在1994年承担了佩韦克镇的阿托姆聂哥核电站的设计,其容量是70MWe。部分委员会已批准了项目预算费用在3亿美元以上。该项目资金从特殊产业转化而来的税收中提取。

在建的能源群体,包括一座核电站,两台水轮发电机组,一套技术综合体系,备用内燃机和锅炉房,具有全部设备的生活区,以及生活支援设施。在这种长期扎根的基础上,移动核反应堆将受到水利工程的保护,把他从海浪与冰雪中隔离开来。各种设备都在海滨安装和配置,把电能和供热送到最后一家用户。该项目也规定了带有核废料储存装置的移动反应堆的更换。到目前为止,还没有来自GAN的建设场地许可证。但是,建设程序正在进行。一些重要的经费已经支付,并且指示动力部把工程继续进行下去。然而,来自预算和私人的投资者的资金都不充分,动力部希望把工程推向世界市场。在莫斯科的库查托夫研究所曾经提出建议,为印度尼西亚设计并建造一座移动式核电站。

近期的反应堆建造

到20世纪90年代末,俄罗斯核电工业发生更深刻的变革。俄罗斯与伊朗、中国和印度就出口反应堆进行谈判。一旦资金到位,俄罗斯就可恢复被拖延的国内建造计划。被拖延的第一台机组罗斯托夫-1(现在的伏尔加顿斯克-1)已在2001 年初启动,现有的 21 GWe 上网电量将进一步扩大。另外两个反应堆(2 GWe)的资金还没有落实,除此以外,还有已部分建成的7GWe的生产能力。第一台 BN-800 快中子增殖堆已开始建造。在 1986 年切尔诺贝利事故发生后到 2001 年这段时间里,俄罗斯仅调试运行了一个核电站,即巴拉科沃-4。

核能出口

尽管俄罗斯原子能部在回收电费方面存在着众所周知的困难,但并没有因此破产。1999年,原子能部通过外贸机构 Tenex出口核燃料循环产品和服务获得20多亿美元,包括5亿美元的核燃料组件出口和16亿美元的其他产品和服务的出口。俄罗斯的铀产品几乎占欧洲场需求的 1/3,俄罗斯还向美国出售稀释的前武器级铀进行民用生产。俄罗斯通过稀释前武器级铀可为全球核电站提供 15%的铀燃料。美国和俄罗斯已签订了一份价值 120 亿美元以不扩散和商用为原则的供铀合同。

核能档案30走进俄罗斯核电 - hubao.an - hubao.an的博客
建在中国的田湾核电站

目前,俄罗斯原子能部正向多元化方向发展,它宣称有能力将世界核燃料和服务价格降低30%。原子能部目前正在根据美俄钚处理协议研究利用前武器级钚生产 MOX 燃料的前景。俄罗斯目前正在推行贮存和后处理国外乏燃料的计划,议会以压倒优势支持修改相关立法。这项拟议涉及过去 10年占世界 1/10的高达2万t的乏燃料,有200亿美元的收入,这笔钱的 2/3 将被用于拓展民用核电工业。

2001年7月,普京总统签署生效了三项法令,其中就包括允许乏燃料进口的法令。总统命令成立一个批准和监督乏燃料进口的特别委员会。委员会将由 20 名成员组成,国家杜马、国务院、政府和总统提名各5名。委员会将由 Zhores Alferov 博士担任主席,他是国会议员、俄罗斯科学院副院长,并且还是获得诺贝尔奖的物理学家。预计乏燃料运输不会在近期开始,因为俄罗斯首先需要大量投资来提高安全性,美国的乏燃料出口必须得到美国政府的批准。因此,这段时间内,不会向该委员会提出申请。(直到20世纪90年代中期,俄罗斯根据前苏联签订的协议从芬兰和一些东欧国家进口乏燃料。)

俄罗斯在国外有三个反应堆建造项目,全部都是 VVER-1000 机组。第一个是为伊朗布什尔核电站建造一个反应堆,这个项目开始由西门子公司负责,但后来中断了;第二个项目是向中国江苏田湾核电站出售两台大型反应堆;第三个项目是为印度库坦库兰核电站建造两台机组(在建,计划 2008 年启动)。俄罗斯原子能部很可能会为伊朗布什尔核电站再建一台机组。

核能档案30走进俄罗斯核电 - hubao.an - hubao.an的博客
建在伊朗的布什尔核电站

未来核电的发展

目前主要反应堆设计是VVER-1000 型V-320版,净发电量为950MWe,在此基础上计划为新沃罗涅日开发更先进的VVER-1000 型V-392版。研发中的第二个先进反应堆堆型是640 MWe的V-407(VVER-640),此容量的堆型以前从未在俄罗斯出现过。第一批这种机组(4 台)将在索斯诺维博尔核电站和科拉核电站建造。

另外,俄罗斯已开发了具有西方控制系统的 VVER-91(1000 MWe)反应堆,有两台已出售给中国。最近,原子能部决定2003年的开发重点将是VVER-1500压水堆的基本设计。这种更大型机组的临时场址选在斯摩棱斯克核电站和列宁格勒核电站,此两个核电站自 1974 年起就运行着7台RBMK轻水石墨慢化堆。

预计自 2020~2025 年起,快中子堆将成为俄罗斯的主流堆型。乐观估计,到2050年,快中子堆的核发电量将增加到 90GWe。这些反应堆将采取闭式燃料循环,使用MOX燃料,另一种快堆设计是第四代铅冷却的BREST 300 堆型。

俄罗斯的国际声誉建立在过去十年中所提供的可靠的燃料相关服务方面,今后它在国际上将发挥更重要的作用。俄罗斯目前参与国际核能市场远不仅限于传统的东欧客户。但西方国家核燃料循环厂商的整合会对俄罗斯形成竞争。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多