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核电站分代

核电站分代

  最初,压水堆是美国专门为核潜艇设计的,经过军用转民用之后,于20世纪50年代中期建成了第一批核电站,我们称之为第一代核电站。早期的原型反应堆。包括美国码头市核电站,英国镁诺克斯气冷堆(共26座),法国天然铀石墨气冷堆,美国恩里科-费米核电站,美国德累斯顿核电站。

  20世纪70年代,由于第一次石油危机的爆发,各国纷纷寻求新能源以替代对化石能源的需求,这就引发个欧洲和美国各国建设核电站的。

  在此期间,单堆功率得到了大幅提高,达到百万千瓦级,而且核电的价格也开始大幅降低,与火电、水电价格形成强有力的竞争;核电站也实现了标准化、商业化、批量化、系统化。从上世纪70年代到现在,世界上建设了四百座核电站,在这个时间段建的核电站,人们普遍称之为第二代核电站。

  直至1990年代末建设的核电站,设计运行寿命30-40年。堆故障率10万年一次。包括压水反应堆,坎度重水堆,沸水反应堆,先进气冷堆(从英国镁诺克斯气冷堆发展而来,采用石墨漫化剂、二氧化碳气冷)和俄罗斯的VVER(Water-Water Energetic Reactor)。

  第二代+,是指2000年以后建造的一些现代化改进堆型,运行寿命50-60年。其中包括CPR-1000。

  1979年3月28日凌晨4时在美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站发生的堆芯融化事故、1986年4月26日凌晨1点23分发生在前苏联的切尔诺贝利事故。

  针对公众对核电安全性、经济性的疑虑,美国电力研究院在美国能源部和核管会的支持下,制定出了《美国用户要求文件(URD)》,对新建核电站的安全性、经济性和先进性提出了要求。

  随后,欧洲也出台了《欧洲用户要求文件(EUR)》,表达了与URD文件相同或相似的要求。URD对新建核电站的主要要求:

  这就是第三代核电站发展的基础,基于美国核电用户要求文件(URD)和欧洲核电用户要求文件(EUR)提出的核电站的安全和设计技术要求所建造的核电站,它包括了改革型的能动(安全系统)核电站和先进型的非能动(安全系统)核电站。

  目前第三代核电站堆型种类很多,例如ACPR1000+ (中国基于法国CPR-1000改进版),先进沸水堆,三菱先进压水堆(APWR)增强型坎度重水堆6(EC6),VVER-1000/392 (PWR),包括不同的改型的AES-91、AES-92。

  (Generation IV reactors,缩写:Gen IV)是一系列研究中的理论反应堆设计。除了BN-1200反应堆,多数方案被认为在2030-2040年前不可能付诸商业运转。

  现时,商业化中的反应堆多是第二代反应堆,与只有十来个第三代的系统运行(2014年),而大部分的第一代系统已退役一段时间。

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