核电已成为破解科学降碳和用能成本难题的重要选项

2024第三届深圳核博会观察

核能作为新型能源体系中的关键力量，承载着推动能源高质量发展的重要使命。核电已成为破解科学降碳和用能成本难题的重要选项，也成为多元化清洁能源供给体系的重要组成部分。在日前召开的2024年第三届中国核能高质量发展大会上，国家能源局监管总监黄学农表示。

核能作为低碳基荷能源，具有高科技含量、高能源密度、高稳定性等典型特点，在我国能源转型的进程中扮演着重要角色。

数据显示，2023年我国清洁能源发电量约3.1万亿千瓦时，其中核电4300亿千瓦时，占比超过13%。在全球能源转型的关键时期，我们面临着前所未有的机遇和挑战，必须贯彻落实新发展理念，聚焦打造核能新质生产力，推动核能行业高质量发展。中国能源研究会理事长史玉波表示。

在运在建装机规模跃居世界首位

党的十八大以来，在四个革命、一个合作能源安全新战略指引下，我国能源结构持续优化、绿色低碳转型取得积极进展，走出了一条符合国情、适应全球发展大势、适应时代要求的能源转型之路。

在能源低碳转型的进程中，核能是目前可实现大规模发展且支持低成本低碳转型的现实选择，人类实现碳中和离不开核能的贡献。中核集团战咨委委员白云生表示。

数据显示，2023年全球核电发电量为2.7万亿千瓦时，核能发电量约占全球总发电量的9%左右，占世界低碳发电量的23%。从1971年到2023年，全球核能发电累计等效减少二氧化碳排放量约700亿吨。

我国核能事业经过数十年的发展，已成功实现从跟跑到并跑再到部分领跑的历史性跨越。以华龙一号国和一号高温气冷堆为代表的具有我国完全自主知识产权的核电工程，成为推动我国核能技术升级跨越，助力我国战略高新技术实现引领突破，从核能大国向核能强国的重要力量，成为新时代我国打造国际影响力的新的国家名片。中国能源研究会监事长韩水表示。

在运行机组规模方面，史玉波介绍，截至目前，我国已投运核电机组5808万千瓦，核准在建5505万千瓦，在运在建装机规模跃居世界首位。

此外，在广东、浙江、福建等电力负荷中心地区，核电发电占比已经接近或者超过了20%，有效发挥了核电在电力保供、电网支撑和清洁降碳等方面的作用。

核能是低碳清洁的高科技战略产业，发展核能已成为各国应对全球气候变化的共同选择。中国广核集团有限公司党委副书记、总经理高立刚表示，中广核始终积极服务国家战略，发挥产业链在科技创新、设计建造、燃料保障等方面的牵引作用，与合作伙伴一道，共建先进产业生态圈，以高水平自立自强先进核能技术助推行业高质量发展。

坚持热堆-快堆-聚变堆发展战略

聚焦核能发展路径，我国核能热堆快堆聚变堆的发展战略(以下简称三步走战略)被与会专家频频提及。

据了解，该战略提出于1983年，其核心内容是解决我国核能可持续发展、核燃料长期安全有效供应的问题。

近年来，按照核能三步走战略的发展脉络，我国在热堆、快堆以及可控核聚变领域均取得了不同程度的进展，为我国核能产业发展注入了强劲动能。

在热堆方面，目前，我国热堆技术日臻成熟，热堆在核能发电中的占比达到90%以上，是近中期我国核电发展的主力堆型，在支撑我国双碳目标实现、优化能源电力结构、建设新型能源体系中发挥着重要作用。

作为三步走战略的中间环节，快堆核能系统则具有铀资源利用率高、反应堆固有安全性高、高放废物最小化等优势。如在铀资源利用率方面，目前热堆反应主要原料为铀-235，但铀-235在天然铀中的比重仅为0.7%左右，绝大部分自然界中的铀资源没有得到利用。快堆则可充分利用天然铀资源中占比达99.3%的铀-238，从而可提高铀资源的利用率。

在我国核燃料后处理、示范快堆近期取得成就的基础上，经多方论证，中核集团提出了一体化快堆核能系统。作为我国下一步核裂变能发展目标，其可产业化发展，并可在时间上满足双碳目标对核能发展需求。白云生表示。

一体化快堆是同厂址布置的快堆核能系统的简称。即将快堆、燃料再生子项(含乏燃料后处理和新燃料制造)及其他配套子项置于同一厂址，从而构成厂内核燃料自持循环、快速循环的完整核能系统。

快堆对工业钚需求很大，呈前紧后松状态，应把握节奏，循序渐进发展，力争2035年建成一体化快堆首堆工程。白云生介绍。

在热堆与快堆技术快速发展的同时，我国也在聚变领域实现着突破。

聚变能具有资源丰富、利用率高、环境友好等优势，是人类未来的理想能源。中国国际核聚变能源计划执行中心副主任颜晓虹表示。

据颜晓虹介绍，我国聚变研究始于20世纪50年代，几乎与世界同时起步。同时自2008年开始，每年设立国家磁约束核聚变能发展研究专项，加大聚变技术的研发投入，加大对聚变能源研发人才的支持力度。目前已初步形成了一支具有国际视野的高水平聚变科学、工程技术和管理人才队伍。

不过颜晓虹也坦言，从国际热核聚变实验堆到聚变电站仍面临一些科学技术难题，面向未来能源，尚需要所有各界的协同努力。

总体来看，白云生强调，我国应坚持热堆快堆聚变堆发展，热堆发展以大型先进压水堆为主，持续推进产业化、规模化建设;快堆发展以钠堆快堆核能系统为主，实现燃料闭式循环，逐步形成核能热快二元利用体系;聚变堆发展以磁约束为主，开展关键技术攻关和工程验证，尽早实现工程化应用。

核能综合利用

实现了核电向核能的转变

核能是清洁低碳安全高效的优质能源，在发电的同时，还可以为经济社会低碳转型发展提供多元化服务。正如在此次会议上，核能综合利用已然成为讨论交流中的高频词汇。

在此方面，核能供暖更为人所熟知。

目前城市核供热主要有两种方式，一方面可将核电站设计或改造成热电联供的电站，利用核电站二回路的抽汽向热网供热;另一方面可采用城市供热专用低温供热堆，由于参数低、安全性好，可建设在城市近郊，具有固有安全性好等优点。中国工程院院士叶奇蓁介绍。

近年来，核电企业积极探索核能供暖新路径，在山东海阳、浙江秦山、辽宁红沿河等地建成了核能供暖示范工程，为冬季清洁供暖提供了新思路。

我们创新性开展核能综合利用的研究与实践，海阳核电开创了国内核能供暖的先河，打造了国内首个零碳供暖城市，暖核一号三期项目的顺利投产，开启了我国跨城核能供暖的新模式。国家电力投资集团有限公司核技术总工程师刘永德介绍。

与此同时，核电行业也在不断扩展核能综合利用的外延，在核能供汽、制氢等领域作出了诸多有益尝试。今年6月19日，我国首个工业用途核能供汽项目和气一号在田湾核电基地正式建成投产，首次实现国内大规模核能工业供汽。

刘永德明确，核能综合利用实现了核电向核能的转变，重新定义了核能发展在实现双碳目标中的定位，为未来核能产业多元化发展方向提供了重要参考。

我们正以高质量推进国和一号先进三代核电建设和核能综合利用落地为目标，积极引领核能产业链、供应链建设，建设系列技术品牌基地，努力提升核电产业的安全性和经济性，为我国核能事业的安全持续健康发展作出更大贡献。刘永德表示。