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水電、核電各有優勢,未來的清潔能源體系應該什么樣

2022-03-08 15:32  來源:中國核學會  瀏覽:  

對談嘉賓:

全國人大代表、中國工程院院士、長江設計集團有限公司董事長鈕新強

全國政協委員、中國工程院院士、中核集團中國核動力研究設計院院長羅琦

中國人民大學附屬中學物理教師李永樂

提問:從三峽到白鶴灘,中國水電站發展到了什么階段?

鈕新強代表:40年,從開門學習到自主創新

鈕新強代表用“日新月異”“突飛猛進”概括中國水電技術的發展。1989年,鈕新強開始參與三峽水利樞紐建設,當時需要70萬千瓦水電機組,我國并不具備生產技術。當時的建設者們走了一條“引進、吸收、消化、再創新”的道路。

今天的白鶴灘,從設計到工程的建設,從裝備制造到機型電站的運行管理,我國都已處在世界領先的地位。我們自主研發的水電機組是全世界單機容量最大、技術性能最領先的。白鶴灘所用的100萬千瓦時的機組,為全世界所獨有。

△白鶴灘水電站鳥瞰圖

鈕新強說,現在金沙江下游烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩4個大型電站的開發總裝機容量相當于三峽的2倍。這說明,我們國家的實力相比建設三峽時,已經今非昔比。

提問:中國核電發展到了哪一步?

羅琦委員:既充滿希望,又任重道遠

羅琦委員說,可以用“八九點鐘的太陽”形容中國核電,因為它既充滿希望,又任重道遠。

與水電相似,中國核電的發展也有過艱辛的歷程。羅琦坦言,有一段時間,我們對于核電技術不太相信自主創新,總是寄希望于引進。而在實際發展過程中,“華龍一號”排除了很多干擾、專注創新,自主投資進行研發,其技術水平最終得到全社會、全人類的承認。羅琦說,這也充分證明,技術要掌握在自己手上,能源技術創新要靠自己。

△“華龍一號”是我國具有自主知識產權的三代核電機組

羅琦委員介紹,除了發電,核能還有其他用處,其中很重要的一個就是供熱,我國已開發出專門的供熱堆——燕龍技術來替代煤保證供暖。

但目前我國核電發電量占總發電量比例僅為5%左右,沒達到國際10%的平均水平,距離有核國家的平均水平18%這個數字更遠,未來中國核電技術發展任重道遠。

提問:“華龍一號”,安全嗎?

羅琦委員:總分100分,我打120分!

羅琦委員說,“華龍一號”機組在滿足經濟需求的情況下,在技術儲備上還留了很大余量,遠遠超出目前各種最先進、最嚴厲的標準。

                                                                                                                                                “華龍一號”反應堆

相比切爾諾貝利時期,現在核電的安全性已經發生代際變化。核電要發展,首先要安全。羅琦表示,“華龍一號”代表了最先進的標準的要求,中國核電從研發技術,到設備運行,水平都是世界一流的。

提問:未來的清潔能源體系應該什么樣?

鈕新強代表:水電、核電各有優勢,連成整體

羅琦委員:兩種能源互相補充,加快科技攻關

鈕新強代表說,水電作為清潔能源,不產生任何碳排放或污染;作為可再生能源,只要有水,水電就用之不竭。在整個電網結構中,用電高峰在白天夜晚、冬天夏天有所不同,水電適合用于調峰,和核電形成互補,連成整體。

鈕新強說,從數據上看,我國可開發水電總裝機容量約為7億千瓦,目前已開發近4億千瓦。未來的重大項目大多處于西部的高原、高寒地區,開發的技術難度和生態環境保護壓力都更大,這是未來我國水電技術突破的重點。通過信息化賦能的智能大壩、智能機組、智能發電技術在未來的應用,也將是突破的關鍵。

羅琦委員對“兩種能源互相補充”的觀點表示贊同。他補充,核電方面,除了“華龍一號”,我們還有規模更小的“玲龍一號”。“小家伙”機動靈活,它可以用于小電網,更容易多用途地使用。它的另一個突出優勢是,在工廠完成主體建造后運送到現場,就可以快速實現模塊化組裝,能極大縮短建設周期。謀劃未來的核能發展,我們要在用裂變技術解決現階段能源需求的同時,加快快堆和聚變堆的攻關。

李永樂老師表示,目前我國的水電已開發了一多半,后續水電站的開發建設難度可能會加大,需要有更多的科研攻關。

核電裝機和發電量在我國占比還較小,未來我們要對水電、核電進行綜合利用,在調節電能的過程之中,我們可以利用水電儲存電能,也可以利用核電的廢熱來給城市供暖,實現對這兩種能源利用率的更大提升。

如今,我國的核電技術已不需要從地基開始一點一點建造,可以實現“中央廚房”式的操作,實現核電設施的快速組裝。也許有一天,我們不再需要化石能源,我們的城市也會變得更加清潔。

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