运城市书协会员名单:中国核研究取得重大突破 铀利用率提升60倍

本文导读：中国科学家在核研究上取得重大技术突破：实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚(同“布”音)材料回收。而如果能将钚材料在动力堆上实现循环利用，这意味着在现有核电规模下，中国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年，变成了足够用上3000年。

电视截图

技术突破前储存乏燃料的水池

　　中国网络电视台消息(中国新闻)：中国科学家在核研究上取得重大技术突破：实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚(同“布”音)材料回收。而如果能将钚材料在动力堆上实现循环利用，这意味着在现有核电规模下，中国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年，变成了足够用上3000年。

　　这项技术的专业名称叫“动力堆/乏燃料/后处理技术”。专家介绍，核电站发电，是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应，放出能量。和火力发电站要不断加煤一样：当核燃料维持不了一定的功率时，也需要更换。这些被换下来的核燃料组件，就叫做乏燃料。通俗地说，乏燃料类似于火力发电站中的“煤渣”，但是它又绝对不是“煤渣”，而是“大宝贝”。

　　因为当今世界的核电技术下，核燃料都只燃烧了3%—到4%左右，就维持不了额定功率了。而这些核燃料在燃烧过程中，还会产生新的核燃料。

　　中核集团后处理中试工程总工程师 王健：那么这个时候我们就需要把核燃料进行后处理，也就是通过一系列的化学过程把核电站没燃烧完的核燃料，还有新产生的核燃料提出来，再制成咱们核电所需要的燃料元件。

　　循环利用的原理听起来简单，操作却异常艰难。如何对这些有极强核辐射、对人体有致命伤害的元器件进行剪切、分离、提取、提纯等等？每一步都是难题。我国科学家经过24年的科研，经过反复实验，终于突破了全套技术体系。

　　中核集团后处理中试工程总工程师 王健：完全是靠咱们国家自主设计、自主建造、自主研发的这么一个设施。

　　中核集团后处理中试工程总指挥 王俊峰：我们最后这一次(试验)，制备出了合格的铀产品和钚产品，所以说我们成功了。

　　中国核工业集团总经理 孙勤：在核燃料这个工业里面，我们是极少数几个能够形成核燃料循环的一个国家，因此来说，在国际上对整个技术水平、科技水平、我们将能够既有话语权，甚至还能起到一定的引导作用。

　　此前，法国、英国、俄罗斯、日本、印度等国掌握动力堆乏燃料后处理技术，但对自己的核心技术体系每个国家都是严格保密。而我国核燃料已经发展20多年，目前已经有13个建好的核电机组，每年都会产生大量的乏燃料组件，在没有掌握这项技术之前只有一个处理办法——存起来。

　　快堆技术简介：

　　快中子反应堆（简称快堆）属于全球第四代核能系统技术的应用，与目前运行及正在建设的第二代、第三代核电站相比，其形成的核燃料闭合式循环，可以使铀资源的利用率提高至60%以上（现有核电站只有1%，也就是提升了60倍）。

　　由于利用率的提高，相对较贫的铀矿有了开采的价值。就世界范围讲，可采铀资源将因此增加上千倍。以目前探明的天然铀储量推测，快堆的使用可以使铀资源可持续利用3000年以上。

　　(本文来源：中国广播网 )

　　中国实验快堆大事记

　　1986年863计划实施，开始“快中子增殖堆”课题预研

　　1995年12月中国实验快堆工程立项

　　1997年8月中国实验快堆被列为863计划重大项目

　　2000年5月核岛浇灌第一罐混凝土

　　2002年8月核岛厂房封顶

　　2005年8月堆本体安装开始

　　2007年6月堆内构件安装完成

　　2007年7月主控室交调

　　2007年12月完成模拟组件安装

　　2008年12月全厂安装完成，综合冷调开始

　　2009年3月堆本体气密性试验完成

　　2009年4月冷态调试结束，热态调试开始

　　2009年8月热态调试结束，具备首次装料条件

　　2010年6月首次装料

　　2010年7月首次临界

　　“核电厂用系列核级电动机关键技术研究”通过验收

　　大河网 2010年11月

　　大河网讯（记者 尚国傲 通讯员 杨帆）近日，由南阳防爆集团承担的省重大科技专项“核电厂用系列核级电动机关键技术研究”顺利通过了由省科技厅组织的专家组验收。专家组一致认为，该项目在核级电动机试验研究方面取得了重大突破，为新一代AP1000核电站用核级电机的产业化奠定了坚实基础。

　　该项目围绕1E级K1、K3类电动机研发需求，取得了整机辐照试验、抗震计算与试验、老化试验、LOCA试验、有机材料耐辐照试验、绝缘结构寿命试验等方面的关键技术成果。目前，已形成核级电动机的产业化生产能力，并向多个核电站、风机厂、水泵厂批量供货。南阳防爆集团还顺利通过了国家核安全局的许可证审查，成为国内同行业惟一同时具有核岛内、外系列核级电机设计/制造许可证的企业，打破了西方发达国家的技术垄断，为我国核级电动机的产业化奠定了基础。

　　中国核聚变实验装置实现高约束模式运行

　　泉州晚报 2009年6月

　　新华社北京6月11日电位于成都的核工业西南物理研究院在受控核聚变实验装置——中国环流器二号Ａ装置上近日首次实现了偏滤器位形下高约束模式运行。

　　专家指出，这是我国磁约束聚变实验研究史上具有里程碑意义的重大进展，标志着中国磁约束聚变能源开发研究综合实力与水平得到了极大提高。欧洲物理学会主席瓦格纳等国际著名聚变专家闻讯后纷纷向中国科学家表示祝贺。

　　磁约束核聚变是利用强磁场约束高温高密度等离子体，从而产生可以控制的核聚变反应。按照普通的低约束模式运行，其装置规模极为庞大，加热及控制技术难度极高，建造及运行成本极为昂贵。高约束模式是实现聚变能源开发的关键一步，一直是核聚变科学领域的前沿研究难题。正在规划建设中的国际大科学工程——国际热核聚变实验堆（ＩＴＥＲ）将采用高约束模式运行。目前，国际上只有美国、日本、欧洲的一些装置能实现高约束模式运行。

　　核物理学家、中国科学院资深院士李正武说，实现高约束模式运行为开展国际聚变界热点问题的研究创造了一个全新的平台，为更高水平的研究创造了条件，必将加快我国聚变能源研究的步伐。

　　核电加速上马 铀资源依赖进口成瓶颈

　　第一财经日报

　　2020年核电装机将达8000万千瓦———

　　中核集团福清核电工程3号机组日前开工建设，至此福建福清核电工程进入3台机组同时在建施工阶段，后续5、6号机组项目报批等前期工作也在积极进行当中。6台机组计划于2018年1月全面建成投产。

　　面对日益增长的能源需求，提高核电等新能源的使用比例已成为中国的迫切任务。发改委专家预测，未来10年将是中国核电行业的快速发展期，2020年中国核电装机容量有望达到8000万千瓦。然而，由于关键原料铀需要依赖进口获得，使得核电行业的发展也面临瓶颈。

核电加速上马 铀资源成瓶颈

　　近年来，作为清洁能源的核电获得井喷式发展。截至2010年9月，国务院已核准34台核电机组、装机容量3692万千瓦，其中已开工在建机组达25台、装机容量2773万千瓦，中国成为全球核电在建规模最大的国家。

　　发改委能源研究所副所长戴彦德预计，未来10年，非化石能源将占我国总能源消耗的比例为15%，其中核电装机容量2020年将达8000万千瓦。

　　然而，核电业的快速发展，也遇到了瓶颈——天然铀资源的短缺。有媒体称，即使中国仅推进一个温和的核能发展计划，到2020年，中国核电站所需的铀也将有60%以上要从国外进口。如果2020年中国实现4000万千瓦的核电产能，国内对天然铀的需求将增至6000至7200吨。

　　四代技术露曙光 商业运营未成熟

　　尽管目前国际普遍关注的四代核电技术为中国核电行业带来了曙光，但商业化运营仍需时日。

　　据中国工程院院士、核电专家叶奇蓁介绍，作为国家863计划重大项目，中国已在第四代核能技术研发中的关键关节“快堆”中取得实质性突破。目前全球运行的400多座核电站中，绝大部分采用的是二代和二代改进技术，以美国西屋公司AP1000和法国阿海珐公司EPR为代表的三代技术目前正在进行商业化推广。

　　然而，上述二代与三代技术均属于热堆技术，其堆型绝大多数为压水堆，热堆裂变使用的燃料主要是铀235，但是这种资源只占自然界铀储量的0.66%，而以快堆为代表的四代核技术则使用钚239，配合占自然界储量99.2%的铀238做燃料，使得自然界的天然铀的利用得到了大大提高。

　　据叶奇蓁介绍，由于快堆能提高天然铀的使用率，还使得很多贫矿具有了开采价值，这将使世界可采铀资源增加上千倍。专家预计，以目前探明的天然铀储量推测，快堆的使用可使铀资源持续利用3000年以上。

　　然而叶奇蓁表示，快堆要想商业化，必须具备经济性和技术上成熟，目前快堆技术在国际上还处于试验阶段，预期2025年~2035年才能进入商用阶段。

　　环保官员称水电污染比火电严重 能源局反驳

　　中国广播网

　　据中国之声《新闻晚高峰》报道，2010年年末，环境保护部污染防治司副司长凌江表态指出，“水电在某种程度上可能比火电造成的污染更严重”，一时间引起各方关注。各方声音中有赞成、有质疑，更有反对。

　　环保官员直接质疑水电会造成比火电还严重的污染，这在过去相当罕见。这种看法很快就遭到了水利专家的“质疑”。中国能源网首席执行官韩小平介绍说，对于水电建设是否破坏环境的争论已经延续多年。

　　韩小平：环保部这个说法也不是空穴来风。过处有一些极端的环保主义者一直在反对建设水电大坝。他们认为水电造成了很多的环境负面效应。事实上也是，任何能源，无论是新能源、清洁能源都有负面效应。比如发展风电会出现打死飞鸟的情况、搞太阳能会有多晶硅的废弃物的污染。任何事物都要进行相对的比较。

　　韩小平指出，中国水能资源的开发比重还不到30%。而欧美发达国家的水电比例远高于中国。

　　韩小平：美国的水电开发率大概在60-70%。欧洲在70%以上。发展水电最好的是挪威，超过90%。如果说水电会造成更多的污染，那么这些国家的环境应该比我们更差。事实上这些发达国家环境比比中国更好。

　　国家能源局局长张国宝也表示，不认同环保部官员的说法。

　　张国宝：过去也有人说过排放的甲烷比什么还要大，我也想不通，就算事先把这些草和树都割了，烧有多少，我总觉得有点危言耸听，我反正不大想得通。

张国宝表示，水库水质降低，绝不是水库本身污染了水体，而是水库对水体的要求高于河流。他还以自己的亲身感受做了说明。

　　张国宝：比如说千岛湖，现在不挺好吗？成了旅游景点了。二滩原来争论很厉害，我连续去过好几次，我现在看到二滩真是山清水秀，而且周围的山头都变绿了，过去还不那么绿，为什么？小气候，湖面上蒸发雨量降，气温也均衡了，夏天比以前降两度，冬天比以前高两度，因为有水温调节，这个地方也成了旅游圣地，挺好，我看到的水电站搞得好的山清水秀多得是。

　　韩小平介绍说，发达国家的煤在整个能源消费当中只占30%，而中国煤炭就占了将近70%。到十二五末，煤炭消费将要达到40亿吨。届时中国煤炭的消费约占全球煤炭产量的50%。如果不开发清洁能源，将无以为继。

　　韩小平：对于中国来说现在火电的比例太高了，火电造成的污染还不仅仅是温室气体，还有大量的氮氧化物、粉尘，特别是一些重金属，汞这样的污染更加危害人们的健康。所以对于中国来说，我们现在(火电)比例太高了，我们应该更多的发展我们的清洁能源。

　　水电就是一个重要的清洁能源，发展水电不仅仅是一个能源的问题，电的问题，还在相当程度上还有一个治水的问题，所以对于中国来说在目前的能源需求不断增长的情况下，还是应该优先的发展水电。

　　早在去年8月，张国宝就表示，中国承诺2020年非化石能源占一次能源15%的目标当中，有9%要靠水电，大大高于核能的4%，在可用的4亿千瓦水力资源中，有3.8亿千瓦必须得到开发。而在《十二五规划建议》中，也明确了积极发展水电。

　　张国宝：加大黄河上游金沙江、雅砻江、大渡河，澜沧江等重点流域的开发力度，把水电开发与帮助移民脱贫致富，促进地方经济发展有机结合起来，做到建一座水电富一方百姓，美化一片山川。

　　大亚湾核电站:管道缺陷对环境不会产生影响

　　中国广东核电集团大亚湾核电运营管理有限责任公司今天发表情况说明，澄清大亚湾核电站管道缺陷对现场工作人员和环境不会产生影响。

　　10月22日，大亚湾核电站1号机组顺利与电网解列，开始第十四次换料大修。在10月23日的例行检查中，发现大修时使用的余热排出系统的一段管道附近地面有少量硼结晶，经过仔细查找，于10月26日下午确认该管道上有一处缺陷。根据国际原子能机构规定，电站已将其确定为一级事件(属于事件分级表中的最低一级，最高为七级)进行管理，用于纠正偏差，查找原因，进行电站内部经验反馈和外部经验共享。通过收集美国、法国和日本等国核电站的运行信息，发现有相同结构管道的部分核电站历史上也曾出现过此类缺陷，并通过成熟的技术处理方法得到了解决。

　　和所有现代工业企业一样，维修工作是核电站生产活动中的重要组成部分，目的是确保核电站的系统和设备恢复或保持原设计的工作状态。核电站维修分日常维修和换料大修。换料大修的目的是更换到了寿期的燃料；同时，利用换料的时间，集中完成机组各系统、设备在正常运行期间不能执行的预防性维修、试验、设备改造等工作，并对停机前或停机期间检查发现的设备瑕疵进行维修，以提高设备的性能和可靠性，保证机组安全、连续、稳定运行。

　　中广核集团在发现该缺陷的第一时间已向国家环境保护部华南核与辐射安全监督站和国家核安全局进行了通报。

　　目前大修中发现的与余热排出系统相连的一段管道存在缺陷的问题处理工作已接近尾声。同时该缺陷没有对现场工作人员和环境产生影响，没有影响大修的进行。

　　据了解，大亚湾核电站1号机组在第14个燃料循环创造了单个燃料循环连续安全稳定运行530天的纪录，刷新了此前由大亚湾核电站2号机组创造的国内核电机组单个燃料循环连续运行天数509天的纪录。自2002年1月12日以来，该机组已连续6个燃料循环无非计划停机停堆安全运行2986天，在国际同类核电机组中排名第二。

后核武时代的欧洲大西洋安全秩序

　　第一财经日报

　
　　随着2011年的到来，欧洲大西洋地区已经成为战略对比研究的课题。过去20年来，从大西洋到乌拉尔山的地缘政治领域发生了翻天覆地的变化。我们在有生之年亲眼见证了从冷战最黑暗的时期到一个崭新时代的令人欢欣鼓舞的过渡，冷战时期的欧洲面临着毁灭性常规及核战争的现实威胁，但现在类似这样的现实威胁已经解除。

　　尽管事情在向好的方向转化，但美国和俄罗斯等两大地区强国仍然掌握着数以千计的核武器，占全世界核武器现有库存的90%以上。其中很多武器仍然设计用于或部署在欧洲大西洋区域。

　　削减并消除冷战核设施是过去那个时代遗留下来的最艰巨的任务。高度戒备的大规模战略核部队及部署在北约某些国家和俄罗斯的战术核武器造成了意外、私自或错误发射核武器的可能性，也有可能导致相关资产落入恐怖分子手中。因此安全警戒就成为重中之重。

　　为应对这一挑战，我们在2010年不扩散条约审议大会一致通过的行动计划基础上，为实现无核化的长远目标提出了一系列紧急但却实际的步骤。其中包括：

　　延长核弹道导弹发射承诺的预警和决策时间；

　　合作建立导弹防御和早期预警体系；

　　确保对核武器及材料执行最高的安全标准；

　　启动俄罗斯、美国和北约参与的战术核武器对话；

　　启动促成《全面禁止核试验条约》生效的程序；

　　制定管理民用核燃料生产风险的国际和多边计划；

　　推进美国和俄罗斯的核裁军进程。

　　正如美国前国务卿乔治·P·舒尔茨、美国前国防部长威廉·J·佩里、美国前国务卿亨利·A·基辛格和美国前参议员山姆·纳恩在2007年所说的那样：“没有‘无核世界’的大胆设想，相关措施的公平性和紧迫性就不会得到人们的充分认识。而相关措施如果无法到位，‘无核化’设想就不具备现实性及可行性。”

　　也许，实现这一目标最关键的步骤是加倍努力解决产生新兴核国家的地区性对抗和冲突。从北美到欧洲再到俄罗斯的大片国家，都能在稳定日益分裂紧张的国际秩序方面发挥至关重要的作用。

　　不过，这些国家只有先把自己所在的地理区域建设成为真正兼容并蓄而充满活力的安全共同体，才能充分发挥作用。否则（我们现在就没有做到），欧洲大西洋国家及其组织将在应对21世纪的安全挑战，包括核扩散威胁方面退而求其次，而此类折中方案其力度通常远远不够。

　　近来，俄罗斯总统、美国总统和北约秘书长等几位国家和组织的首脑已经开始接纳欧洲大西洋安全共同体的理念，并强调塑造更牢固、更兼容并蓄的欧洲安全秩序是多么重要。

　　上述变化来得正是时候，因为欧洲大西洋这个家庭已经进入了至关重要的时期。11月19~20日，北约国家首脑已经批准了将在今后十年指引组织方向的新的“战略理念”。与此同时，俄罗斯总统梅德韦杰夫及其北约伙伴发表联合声明，支持首次联合审核21世纪共同的安全挑战并决定恢复威胁导弹防御合作。两周后，欧洲安全与合作组织（OSCE）的国家首脑齐聚哈萨克斯坦的阿斯塔纳，共同制定欧安组织下一阶段的发展蓝图。

　　共同行动缓解核威胁必须成为欧洲大西洋国家走向强大稳定、并行使急需的全球领导权的一项关键要素。在导弹防御问题上出台真正的合作计划能应对我们的共同威胁，有助于消除阻碍安全共同体建立的担忧及疑虑。

　　同样，欧洲大西洋国家可以加强国际原子能机构的保障监督制度，从而保证和平核能计划不被转移至其他用途，这样做的目的是促成反对核恐怖主义威胁方面的合作，并设立新机制共同保护关键设施免遭网络攻击。上述举措对保护国家安全和缓和核威胁的全球努力都具有至关重要的意义。

　　落实延长所有欧洲大西洋地区国家预警和决策时间的方案会为北约—俄罗斯关系增添稳定因素。战略、战术和传统部队行动准则的调整会朝着两者军事化架构的终结迈出很大的一步。

　　如果政府的确希望建设更有力、更兼容并蓄的欧洲安全秩序，缓解并最终消除核武器的后果和威胁，这只是部分必须要做的事。我们三人正和欧洲大西洋地区的著名组织合作制定上述和其他对建立真正安全共同体至关重要的具体步骤，范围涵盖了经济、能源和环境等领域。上述理念和程序必须在今后几个月内得到北约、欧安组织和其他重要地区性机构实质性的支持。（山姆·纳恩，24年资深佐治亚州民主党参议员，核武器威胁计划联合主席；伊戈尔·伊万诺夫，1998～2004年曾在俄罗斯担任外长一职；沃尔夫冈·伊斯钦戈尔，前德国驻英美大使，慕尼黑安全会议主席。他们三位共同担任欧洲大西洋安全行动委员会联合主席。Project Syndicate 授权刊发）