我国目前运营与在建核电站技术分析-我国成功迈入三代时代

我国目前运营与在建核电站技术分析-我国成功迈入三代时代

核电技术自上世纪50年代以来共经历了三次技术路线的革新，目前全球的核电站技术路线以二代加和三代技术为主，而随着技术的不断提升，核反应堆的安全性和效率也不断优化和提升。核电技术发展历程资料来源：公开资料整理，立鼎产业研究中心（1）初代核电站主要用于核电实验与验证，二代仍处运营状态，二代改进安全性有所提升第一代核电站源起20世纪五六十年代，主要为试验示范形式来验证核电的可行性。第二代核能发电机组在上世纪60年代中期到九十年代末蓬勃发展，相比一代，二代核电站能够以经济和可复制的方式进行核电站的建设和运营，是商用核电站的开端，目前全球运营中的核电厂仍有大部分属于第二代核电机组。二代核电站根据慢化剂类型可分为轻水堆、重水堆和石墨沸水反应堆。轻水堆根据压力状态分为沸水堆和压水堆（少数压水堆同样采用重水最为冷却剂和慢化剂），我国主要以轻水堆中的压水堆为主。而二代改进型则在二代的基础上增加了氢气控制系统和安全壳泄压装置等，从而进一步保障核电站的安全性。第一代原型堆美国希平港核电站资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心二代核电站以水冷堆中的轻水堆为主资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心（2）三代技术全面推进，四代技术积极探索为复苏核电发展，各核电发达国家开始着手制定更安全、经济的设计标准和核电厂的安全审批程序，美国和欧洲率先明确了防范事故、增强安全性的要求，这也成为了是否满足第三代核电机组的标准。具有代表性的第三代核电技术路线类型有AP1000、EPR以及目前我国自主研制的有“华龙一号”和CAP1400等，第三代与第二代最根本的差别在于第三代核电技术将预防核环节严重事故作为设计核电厂必须要满足的条件，通过非能动设计优化、数字化控制、模块化构建等模式大大提升核电站的安全性，同时提升机组的装机容量和发电效率。而第四代技术在安全的基础上，更加经济和小型化，同时产生废物更少更满足可持续发展的要求。目前国内在以模块式高温气冷堆（陶瓷包覆燃料，以氦气作为冷却剂、石墨为慢化剂）等为代表的第四代技术研究不断推进，其可复制性和经济性有望在未来进一步得到认可和推广。第三代技术线路主要特点主要技术路线特点AP1000世界市场现有最安全、最先进、经过验证的核电站，唯一得到美国核管会批准的新三代核电站，基于标准的西屋压水反应堆技术，1100MWe设计，模块化设计，经济、简便运营EPR多重安全性，4通道安全系统，双层安全壳设计，四列独立的安全系统，设计了严重事故的应对核缓解措施，模块化施工，全数字化仪控CAP1400全面掌握先进非能动系统，安全水平得到国家和安全监管和国外权威机构的认可，设计国产化华龙一号在中广核和中核的ACPR1000+和ACP1000基础上进行联合开发的合作技术路线，在设计技术、设备制造和运行维护技术等领域的核心技术具有自主知识产权资料来源：公开资料整理，立鼎产业研究中心目前我国在运的核电机组中37台均采用二代反应堆技术，而今后所建的机组将全部采用第三代核电技术，实现了从“二代”向三代“的技术迈进。我国目前运营与在建核电站技术类别核电厂反应堆运营运营中秦山核电厂CNP-300中核秦山第二核电厂CNP-600中核秦山第三核电厂Candu6PHWR中核方家山核电厂CPR-1000中核大亚湾核电厂M310中广核岭澳核电厂M310中广核田湾核电厂1号、2号、3号机组VVER-1000中核红沿河核电厂CPR-1000中广核、国核宁德核电厂CPR-1000中广核、大唐福清核电厂CPR-1000中核、华电阳江核电厂1号、2号机组CPR-1000中广核阳江核电厂3号、4号机组CPR-1000+中广核阳江核电厂5号机组ACPR1000中广核、昌江核电厂CNP-600中核、华能防城港核电厂CPR-1000中广核三门核电厂AP1000中核台山核电厂EPR1750中广核红沿河核电厂5号、6号机组ACPR1000中广核、国核海阳一期1、2号机组AP1000国核在建&筹建石岛湾核电厂CAP1400国核、华能福清核电厂5号、6号机组华龙一号中核、华电防城港3号、4号机组华龙一号中广核田湾核电厂4号机组VVER-1000中核田湾核电厂5号、6号机组ACPR1000中核阳江核电厂6号机组ACPR1000中广核霞浦示范快堆1号机组CFR600中核徐大堡1号、2号机组CAP1000中核、大唐徐大堡3号、4号机组VVER-1200中核、大唐海阳二期核电厂3号、4号机组CAP1000国核陆丰核电厂CAP1000中广核三门核电厂3号、4号机组CAP1000中核宁德核电厂华龙一号中广核、大唐漳州核电厂华龙一号国电、中核田湾核电厂7号、8号机组VVER-1200中核惠州太平岭核电厂华龙一号中广核廉江核电厂1号、2号机组CAP1000国核海兴核电厂1号、2号机组CAP1000中核防城港核电厂5号、6号机组华龙一号中广核白龙核电厂CAP1000国核台山核电厂3号、4号机组EP