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核能供暖安全性和前景如何 核能供熱有何優(yōu)勢

來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng) 2018年06月29日 閱讀()

核能供暖安全性和前景如何 核能供熱有何優(yōu)勢近兩年,核能供熱頻繁見(jiàn)諸媒體,尤其華北和東北地區的核能供熱項目,已經(jīng)走進(jìn)公眾視野。

據了解,目前山東、河北、吉林等省均有意選擇核能供暖。中核集團已針對北方地區清潔供暖需求,開(kāi)發(fā)出“燕龍”泳池式低溫供熱堆,并與山東煙臺、吉林省簽署了相關(guān)項目合作協(xié)議。今年2月,國家能源局同意中廣核聯(lián)合清華大學(xué)開(kāi)展國內首個(gè)核能供暖示范項目的前期工作,采用NHR200-II低溫供熱堆技術(shù),在華北規劃建設我國首個(gè)小型核能供暖示范項目。核能供暖的經(jīng)濟性、安全性到底如何?與“改電、改氣”相比,核能供熱有何優(yōu)勢?未來(lái),核能供暖模式可否在北方地區大規模推廣應用?記者就此進(jìn)行了采訪(fǎng)。

核能供熱存在發(fā)展空間

“目前,燃煤仍然是我國冬季供暖的主要熱源?!敝袊こ淘涸菏?、清華大學(xué)建筑節能研究中心主任江億說(shuō),“北方城鎮70%的房屋是集中供熱,其中,熱電聯(lián)產(chǎn)約占一半,剩下的一半是燃煤、燃氣、鍋爐房?!?/p>

公開(kāi)信息顯示,我國采暖范圍遍布17個(gè)省、市、自治區,占國土面積的60%以上,采暖人口達7億。目前我國主要的供熱方式為集中供熱和分散供熱,集中供熱每年消耗煤炭超過(guò)5億噸,供暖行業(yè)升級形勢嚴峻。自清潔取暖行動(dòng)啟動(dòng)以來(lái),津京冀地區便開(kāi)始“煤改氣、煤改電”工程,以緩解冬季頻發(fā)的霧霾天氣。但鑒于我國天然氣資源稀缺的境況,在充分分析預估后,江億認為,讓天然氣充當主要的基礎供熱,并不適用于我國國情。

相關(guān)數據顯示,目前我國天然氣消費量2130億平方米,其中自產(chǎn)1400億平方米,進(jìn)口730億平方米,占國際天然氣貿易總量的7%。未來(lái)天然氣若占能源總使用量15%的目標,每年至少要進(jìn)口4000億平方米,占國際天然氣貿易總量的40%。對此,江億指出:“這會(huì )使天然氣‘坐地漲價(jià)’,若遭貿易戰夾擊,結果可想而知?!?/p>

國家電網(wǎng)公司營(yíng)銷(xiāo)部副主任徐阿元在今年的清潔供暖峰會(huì )上表示,“煤改電”也正在遭遇電網(wǎng)負擔加重、增容困難,電熱轉換率不高、浪費明顯,成本高、需要政府補貼等實(shí)際問(wèn)題。

供暖的現狀,促使業(yè)內研究、開(kāi)發(fā)可利用可再生清潔能源的新路徑。江億提出,核能是城市清潔熱源的重要補充?!坝捎诔鞘谢M(jìn)程加快,供應側本就不能滿(mǎn)足需求側。在熱源緊張的情況下,取消燃煤供熱及限制建設電廠(chǎng)使供需矛盾日益激化,這讓整個(gè)供熱產(chǎn)業(yè)處于兩難狀態(tài)。若采取核能供熱,對緩解熱源緊張、促進(jìn)供熱熱源多元化有重要意義?!?/p>

核能供熱經(jīng)濟性有優(yōu)勢

據供熱信息網(wǎng)了解,核能供熱有兩種方式,一種為低溫核供熱,即單個(gè)模塊供熱能力在200MW左右,與400萬(wàn)平米供熱面積、10萬(wàn)人口規模的城市或縣鎮相對應。另一種是核電熱電聯(lián)產(chǎn),單臺1100Mwe機組供熱能力超過(guò)2000MW,供熱面積逾5000萬(wàn)平米,對應125萬(wàn)人口規模的城市。

江億認為,在我國持續推進(jìn)清潔供暖的大形勢下,核能供熱經(jīng)濟優(yōu)勢明顯?!疤烊诲仩t初投資為300元/kW,運行成本為70元/GJ;深層地熱(取熱不取水型)初投資為8500元/kW,運行成本為20元/GJ;而低溫核供熱堆初投資為3250元/kW,運行成本為8元/GJ,折合40元/GJ?!?/p>

此外,核能供熱還能有效調和北方地區熱電比矛盾:燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)熱電比為1.3-2.5,燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)熱電比為0.55-1,若采用核電熱電聯(lián)產(chǎn),可增加源側供熱量,減少發(fā)電量。

據了解,上世紀60年代,核能供熱就在歐洲誕生,瑞典原型核動(dòng)力反應堆Agesta作為世界上第一個(gè)民用核能供熱的核電站,實(shí)現十年連續供熱。此后,俄羅斯、保加利亞、瑞士、羅馬尼亞等國也開(kāi)始研發(fā)、建造核能供熱系統。截至目前,全球應用最廣泛的核能供熱方式為熱電聯(lián)產(chǎn),約有近60座反應堆熱電聯(lián)供,占所有運行核電機組的10%左右,主要分布在東歐。

目前,我國北方多地均為缺熱地區,包括中東部大城市、東北嚴寒地區諸多城市、內陸欠發(fā)達地區諸多城市、新疆局部地區以及各地區小縣鎮。江億指出,核能供熱戰略布局可有效解決不同地區特有問(wèn)題?!氨热?,由于核電站能源效率高,建設沿海核電站可有效解決北方東部沿海大城市熱源緊缺問(wèn)題;而低溫小堆有供熱時(shí)間長(cháng)、成本低的特點(diǎn),可解決嚴寒內陸地區清潔熱源不足的問(wèn)題?!?/p>

也有業(yè)內人士表示,我國目前并無(wú)建成使用的核能供熱項目,這種供暖方式的經(jīng)濟性和真實(shí)運行情況,還需實(shí)踐檢驗。

除了經(jīng)濟性,核供熱安全性更被社會(huì )所關(guān)注

記者此前從低溫供熱業(yè)內專(zhuān)家處了解到,池式堆是世界上被廣泛應用的堆型,簡(jiǎn)單、安全、造價(jià)低廉。在多年的運行實(shí)踐中,世界各國的池式堆都保持了良好的安全記錄。而基于我國池式堆幾十年的研究、設計、建造和運行經(jīng)驗,以及部分低溫供熱試驗設施的運行數據,池式供熱堆技術(shù)路線(xiàn)可行。

尤其近年來(lái),隨著(zhù)反應堆自然循環(huán)及遠距離輸熱技術(shù)的發(fā)展,核能供熱的安全性已大幅提高。目前,美國已有小型自然循環(huán)反應堆項目成功運行。運用自然循環(huán)技術(shù)后,反應堆能以較低富集度的鈾燃料運行,降低核擴散風(fēng)險。

據了解,此前我國核能供熱還受遠距離輸熱技術(shù)限制。對于“距 100 萬(wàn)人口以上大城市發(fā)展邊界直線(xiàn)距離應不小于25km”的國家標準,我國20-30km的輸送距離也讓老百姓擔憂(yōu)。供熱信息網(wǎng)了解到而引入大溫差長(cháng)途輸熱技術(shù)后,使核能供熱站能安置在核安全距離以外。例如,位于山西省的太古供熱管線(xiàn)距離超過(guò)40公里,克服了沿途地形復雜等難點(diǎn),已成功運行兩年。目前規劃建設的一些長(cháng)途輸熱項目輸送距離已達70公里。

“以前提到核電就一定會(huì )提安全問(wèn)題,現今,在各種技術(shù)取得突飛猛進(jìn)的進(jìn)展后,供熱領(lǐng)域使用核能后果可控,這在國內外專(zhuān)業(yè)報告中都解釋得非常清楚?!? 江億表示,“下一步我們就要研究如何將專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)轉化成科普的語(yǔ)言給老百姓講清楚、講明白,打消民眾心理障礙,讓老百姓實(shí)實(shí)在在地理解核能供熱的戰略意義,這就要求我們必須做好社會(huì )溝通工作?!?/p>


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