核能综合利用的理论现状及发展前景探讨

在基础能源的核能领域,核能综合利用已成为核能行业的热门主题,在双碳要求下中国核电综合利用的前景广阔。核能综合利用,主要针对核能供暖、核能供汽、核能制氢及核能制淡等方面,开展具有市场竞争力的可行性方案和规划。本文将对核能综合利用主要技术方向的现状和前景进行探讨,提出对核能新领域的期待。

我国首个核能综合利用技术品牌——“暖核一号”创新发展实践

“双碳”目标下,核能综合利用成为能源绿色低碳转型的重要途径。作为国家电力投资集团公司控股子公司,山东核电有限公司依托运营管理的海阳核电站,在全国范围内率先开展大型压水堆核能供热研究,开发出具有完全自主知识产权的核能零碳供热技术,打造了我国首个核能综合利用技术品牌——“暖核一号”,实现了我国核能商用供热“零”的突破,并推动核能技术向核能品牌升级,为能源绿色低碳转型贡献了可复制、可推广的整县制核能供热“国家电投方案”。

CPR1000核电厂工业供汽的反应堆和供汽回路协同控制研究

工业供汽是核能综合利用的一种主要方式,反应堆与供汽回路的协同控制是核电厂实现工业供汽的关键。本文提出了一种协同控制方案:优化反应堆控制系统(RRC)堆机接口信号的匹配程度,制定供汽回路的控制策略。通过系统程序的数值模拟与计算分析,结果表明:使用合理的反应堆控制系统堆机接口方案和供汽回路控制策略,反应堆控制系统能够应对运行瞬态,核电厂能够保持安全稳定运行。

我国碳达峰、碳中和进程中核能的地位和作用

本文综述当前全球基于化石能源的能源结构存在的不可持续、气候变化影响巨大的问题,介绍了全球碳中和路径的基本方面。着重说明了中国实现“碳达峰、碳中和”目标的主要任务、存在的困难及路径选择。重点讨论了核能在中国能源结构转型及实现碳中和过程中的地位和作用,介绍了山东核电通过核能综合利用助力碳中和方面的探索实践。文章最后对我国核能行业未来发展提出若干建议。

钍基熔盐堆核能系统

裂变核能是保障能源增长需求和促进节能减排的重要手段。钍基核能具有中子增殖性能好、产生高放废料少和储量丰富等特点;熔盐堆作为第四代先进反应堆的6个候选堆之一,具有钍高效利用、高温制氢、无水冷却、适合小型模块化设计等优势和潜力。发展钍基熔盐堆,对中国的核能战略发展具有重要意义,将会有助于解决中国的能源和环境双重挑战。2011年1月,中国科学院启动战略性先导科技专项——钍基熔盐堆核能系统(TMSR),采取液态熔盐堆和固态熔盐堆两种堆型研发同时部署和相继发展的技术路线,致力于实现基于熔盐堆的钍资源高效利用和核能综合利用,为我国核能发展赢得先机。