世界上最安全核反应堆的苦乐参半里程碑

2017-10-30 14:03:25 IEEE电气电子工程师学会　点击量：评论 (0)

在今年年底或2018年初，两座核反应堆可能在中国开始运作-这可能是该部门瘫痪的建造商、设计商、西屋电气(WestinghouseElectricCo )以及他们所代表的技术的救命稻草。西屋电气和其宝贵的AP1000反应堆设计今年都遭

在今年年底或2018年初，两座核反应堆可能在中国开始运作-这可能是该部门瘫痪的建造商、设计商、西屋电气(WestinghouseElectricCo.)以及他们所代表的技术的救命稻草。西屋电气和其宝贵的AP1000反应堆设计今年都遭遇了一系列令人尴尬的挫折。

AP1000可以说是世界上最先进的商业反应堆。它被设计成在意外停机期间可被动地冷却自己，理论上避免了像乌克兰切尔诺贝利核电站和日本福岛第一核电站那样的事故。在过去的十多年里，它一直是中国主流反应堆的假定接班人，该反应堆采用了1970年代的法国设计。

然而，经过30多年的工程、监管审查、销售和建设，AP1000已经产生了零电和大量的麻烦。今年3月，中国在建的四座核反应堆以及另外四座反应堆出现延误和成本超支，导致西屋电气破产。今年7月，南卡罗来纳公用事业公司放弃了他们的部分建造的AP1000，他们和西屋公司已经为此花费了90亿美元。

但中国的反应堆，在山东的海阳核电站和浙江的三门工厂，可以为AP1000和西屋按下重置按钮。中国是最重要的国家，因为它是唯一一个由12个国家建造核反应堆的国家。

专家们说，问题在于，AP1000能够占领自福岛核事故以来一直低迷，而且可能还会进一步放缓的中国反应堆市场。新加坡国立大学(NationalUniversityofSingapore)，追踪中国的核能行业的亚洲地缘政治专家亨利•陈(HenryChan)表示，政府计划将核电费率与燃煤发电的批发价格挂钩，“无疑意味着未来核电建设的放缓”。

AP1000在中国的崛起始于2004年，当时政府启动了一项为期两年的严格评估，旨在选择一个先进的西方反应堆设计，以支撑其未来的核工业。西屋电气(Westinghouse)的反应堆击败了最新的法国德国EPR和俄罗斯VVER的设计，这要归功于其承诺的混合安全、可承受的模块化结构，以及公司逐步将知识产权转让给中国的意愿。

中国国内核电巨头中国核工业集团公司(CNNC)和中国核电集团公司(ChinaGeneralnuclearPowercorp.)反对依赖西方的设计。因此，2009年，北京成立了一个新的实体——国家核电技术公司(SNPTC)，负责监督两对AP1000s的建设:海阳和桑门的工厂。

2011年的福岛事故似乎进一步巩固了AP1000作为未来首选反应堆的地位，重点放在被动安全上。然而，为了达成协议，西屋公司和SNPTC需要一个完整的AP1000项目，以证明该设计是有效的，并且是有成本效益。在2013年和2014年开始运营的第一批三门和海阳反应堆已经等待了很长时间。

福岛事故后的安全检查和要求导致了延误，但没有比设计缺陷和建筑事故更严重的问题。2015年，安全检查人员发现，正在退出三门反应堆压力容器的蒸汽管道安装不当。

与此同时，对反应堆安全运行至关重要的水循环泵必须在交付后进行修改。在正常情况下，巨大的泵工作正常。但是当电源关闭时，在AP1000的标志性被动冷却系统启动之前，他们的叶片停止了旋转——冷却水停止了流动。

这样的延误意味着重大的成本超支。在南卡罗莱纳被遗弃的AP1000组的预期成本从100亿美元上升到250亿美元。中国的AP1000终极价格标签是很投产的。“我们对实际成本知之甚少。“数据来源相当不透明，”温哥华英属哥伦比亚大学国际安全和能源供应问题专家M.V.Ramana说。

Ramana说，很清楚的是，错过最后期限和成本上升已经伤害了AP1000的未来前景。在AP1000的时间表下滑的同时，CNNC和CGN争相证明自己的竞争强化安全设计。

2014年，华龙一号反应堆的设计得到了中国核部门的认证，并在2015年和2016年开始建设前四个反应堆。从那以后，最初计划使用AP1000反应堆的几个项目已经转换了营地。

与此同时，据世界核协会(WorldNuclearAssociation)的数据，西屋电气(Westinghouse)和SNPTC最近改变了战略。到2017年5月，在先进规划阶段的38座反应堆中，有超过一半都是AP1000。到8月，几乎所有计划中的AP1000都被称为“CAP1000”的西屋(Westinghouse)反应堆的一个SNPTC国内款所取代。

无论哪种设计占主导地位，一个更大的问题仍然存在:中国的能源部门将在多大程度上由核能源掌控?在投资和产出方面，可再生能源已经超过核能。分析人士说，按照目前的建设速度，中国可能不会达到2020年的核电目标。2010年，这一目标设定在70到800万千瓦，然后在福岛核事故发生后又降至58千兆瓦。但即使在2017年8月建成的所有核反应堆完工后，中国的发电量也将低于560万千瓦。

进一步危害核电的前景，是中国政府削减核能批发价格和日益增长的电力供应过剩的举措。在Ramana看来，中国的核工业可能已经达到顶峰:“中国核电的快速增长已经成为过去。”

原标题:世界上最安全核反应堆的苦乐参半里程碑