核能,又稱原子能,是原子核中儲存的能量。可以通過輕核聚變、重核裂變、核衰變反應將原子核中的能量進行釋放。
核電具有清潔、高效等特點,是世界上第五大發電能源,年發電量超過2.6萬億。
提到世界最大核電站,人們往往會想到日本的柏崎刈羽核電站,該核電站于1985年開始運營。
2011年大地震導致該核電站被迫關閉,直至2023年末才解除禁令。
然而在這十余年的時間,中國核電事業崛起,田灣核電站的不斷擴張,改變了全球核電站的局勢。
田灣核電站和柏崎刈羽核電站相比有什么優劣呢?核電站的擴張又是如何體現中國發展?
田灣核電站的建設之路
上世紀九十年代,中國經濟飛速發展,尤其是長三角地區的經濟發展,不斷帶動著其他地區的進步。
在這樣的發展速度下,對電力資源的需求也日益上漲。
彼時的中國主要以煤炭發電為主,這樣的發電方式能夠在一定程度上保障電力資源的供給。
但燃煤發電會對環境造成較為嚴重的污染,且煤炭資源儲備有限,想要達到長足發展的目標十分艱難。
同時煤炭的運輸成本較高,運輸周期較久,進一步增加了經濟發展的難度與成本。
在此前提下,核能發電的方式進入眾人視野,田灣核電站正是誕生在這一時刻,有效完成了能源需求的重要課題。
田灣核電站于1999年10月正式開工建設,選址江蘇省連云港市。
這個位置可以說是精挑細選之下的決定,不但依山傍水,地理條件優渥,同時還遠離人口密集區域,具有較高的安全性。
田灣核電站自建立之初就受到眾人的期望,承載著重大的職責。
但工程啟動初期并不十分順利,由于當時中國的技術水平不足,只能采用俄羅斯的AES-91型壓水堆技術。
同時技術團隊深入研究該核電機組的優勢與安全性能,為田灣核電站的發展奠定堅實基礎。
2007年,田灣核電站的1號機和2號機正式投入使用,年發電量高達140億度。
隨后又追加1030億元的投資,引入VVER-1000核電機組開展二期工程,不但提升了核電站的發電效能,安全性也得到明顯改善。
三期工程的開展則使用中國自主研發的M310改進型機組,達到了95%以上的國產化比例,充分證實了我國核電技術不斷成熟。
現如今,7號機和8號機的應用,采用VVER-1200三代核電機組,總體超過900萬千瓦的總裝機容量,一舉成為全球最大的核電站。
田灣核電站與柏崎刈羽核電站對比
在核電行業中,裝機容量、年發電量、技術來源以及安全性等方面均為建設考慮的重點問題。
因此上述指標也成為各個國家核電站之間對比的重點。
- 裝機容量和年發電量
田灣核電站自2007年投入商業運營以來,已經累計向長三角地區輸送了至少4600億度的清潔電力資源。
這樣的電力輸送量不但有效解決了長三角地區電力緊張的問題,同時也對該區域經濟持續穩定增長起到促進作用。
現如今4期的投入運營,田灣發電站的總裝機容量超過900萬千瓦,年發電量超過700億度,所采用的VVER-1200三代核電機組單機容量就超過126.5千瓦。
而柏崎刈羽核電站裝機容量為820萬千瓦,年發電量僅為500億度。
雖然當年柏崎刈羽核電站也曾是全球最大的核電站,但現如今無論是規模還是發電量,都逐漸被田灣發電站所取代。
安全性與技術來源
一般來說,核電項目的建設往往需要投入大量的資金和人力。
田灣發電站雖然前期投入的項目比較大,但所取得的收益,以及獲取收益的時間之短,大大震驚了日本和很多西方國家。
然而雖然僅用了二十余年的時間發展核電站事業,但中國始終十分重視核反應堆的技術進步以及安全性。
前文曾提到,田灣發電站早期建設過程中所使用的是俄羅斯的VVER核電技術,并在建設期間逐漸發展出自主創新的道路。
田灣發電站十分重視安全性,核反應堆廠房所應用的是雙層殼體構造,具有超高的安全性。
這樣的設計不但能夠抵御自然災害和人為破壞,更是能抵御大型飛機撞擊等極端情況。
同時安全殼體中加入高性能防輻射的混凝土,有效降低了核泄漏的給社會帶來的風險。
反觀柏崎刈羽核電站,雖然具體的和電機組型號并沒有官方資料流出,但該核電站1985年便開始投入使用,共7個反應堆,且都為沸水反應堆。
相較于壓水堆而言,沸水堆采用一個回路,工作時更容易導致沸水直接進入汽輪機,一旦泄露則會引發放射性物質的釋放。
同時沸水堆的系統簡單,制作難度較低,這導致了該核反應堆的結構并不十分緊湊,控制棒從堆芯底部引入,存在因機構故障未能插入堆芯的風險。
田灣核電站的意義
田灣核電站四期機組的應用,預示著該核電站成為了全球最大的核電站。
該核電站的飛速發展,不但保障了中國穩定、清潔能源的供應,在一定程度上解決了能源短缺、環境污染等問題。
中國核電產業的迅猛發展,特別是田灣核電項目的建設成就,彰顯了國家在能源科技領域的強大實力與前瞻性戰略布局。
該項目的技術突破具有行業示范意義,其創新實踐涵蓋了先進反應堆技術研發、閉合燃料循環體系構建、放射性物質處理及全周期安全管控等核心領域,標志著我國已掌握國際領先的核能綜合利用技術體系。
通過系統性技術攻關,項目團隊成功實現了關鍵設備國產化與運營標準升級,形成了具有自主知識產權的三代核電技術解決方案。
這種清潔高效的能源供給模式,不僅為全球核能應用提供了創新范式,更在應對氣候變化挑戰、促進可再生能源結構轉型等維度貢獻了中國智慧。
其實踐經驗對于完善國際核能治理體系、加速能源產業綠色變革具有重要參考價值。
結語
田灣核電站的發展歷程令人感慨。
它從電力匱乏背景下起步,逐步發展成為全球規模最大的核電站。
這一過程不僅體現了我國核電行業的飛速進步,更凝聚了眾多從業者的辛勤付出與智慧結晶。
展望未來,田灣核電站有望憑借其先進技術、高效管理模式及優異安全性能,在全球核電領域占據重要地位。
在核電技術及安全方面,中國將持續探索創新,增強自身核心競爭力,引領世界核電發展新趨勢。
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