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核工業在這個國家的地位從未改變

2024-05-13 06:03:48 來源:中國核工業 作者/編輯: 瀏覽次數:9080 手機訪問 使用手機“掃一掃”以下二維碼,即可分享本文到“朋友圈”中。

1.核工業被俄羅斯視為國家高技術產業和戰略核心力量,70余年來其戰略性地位和定位從未改變,始終擔當國家利益最大化的利器與重器。

2.通過機構改革,俄核工業建立了政企合一和集群化運作新模式,以國防訂單和其他大板塊為主,多元化發展為輔,打造全球化綜合型核工業能源集團。

3.俄核能發展方向已明確以技術領先一步和引領國際市場開發為核心目標。俄羅斯國家原子能集團(rosatom)集合自身和各科研院所優勢資源,推動尖端高科技深度研發,科研與產業融合發展。

4.俄制定了國內上下一盤棋、以核能合作為抓手、全產業鏈密切配合、全球布局架構。通過獨有成熟技術、全產業鏈一攬子解決方案、出口信貸等組合拳模式,已經取得核電海外市場布局的重大成功。至2018年10月,rosatom海外核電訂單項目已達12個國家36臺,訂單數量占國際市場份額的50%以上。

5.俄瞄準核電可持續發展和核燃料閉式循環目標,展開國家重大核能專項“突破”科技創新計劃,推動“雙元”發展戰略。當前俄國際市場商業訂單以不同功率的vver機組為主,后續將會過渡到熱中子堆和快中子堆共存的局面。伴隨快堆商業化加速,俄核電技術呈多元化發展趨勢。

俄羅斯是世界能源生產和出口大國,也是我國第一大原油進口來源國和極為重要的能源貿易合作伙伴。俄核能技術一直引領全球。俄羅斯政府指出,核能是國家高技術產業,符合生態安全、產業安全的最高要求,將繼續擴大項目出口。俄希望依靠本國成熟的核電技術為全球多個國家提供能源解決方案,帶動裝備等全產業鏈出口,實現本國利益的最大化。

機構改革,建立政企合一和集群化運作新模式

核工業是俄核強國地位和國家安全、國民經濟發展的保障。核能作為國家戰略核心力量,其發展已納入俄國家安全、經濟發展及能源安全戰略。俄核工業國家戰略性地位和定位從未改變,歷經70多年的發展已形成完整的產業體系,擁有1000余家企業和科研機構,從業人員約28萬人。俄核能發展方向已明確以技術領先一步和引領國際市場開發為核心目標,將俄核能技術融入國際市場,依托國際市場持續發展。俄核能技術領先目標落實主要是以自主原創和科技創新為核心,集合俄羅斯國家原子能集團(rosatom)和各科研院所優勢資源,推動核武、核動力艦艇、核電等尖端高科技技術的深度研發,以市場為導向,科研與產業融合發展。

2007年12月,rosatom由政府機構國家原子能署改制為國家企業集團,同時兼具政府職能。企業集團的權力核心包括監管委員會和總經理,均由總統任命。實行總經理負責制,內部實行板塊化運作,組建了核武綜合體和核與輻射、核能機械、核電、燃料、鈾資源、核電工程、鈾資源和技術出口、海外板塊、核醫學、科技創新、核動力艦船等板塊。為了確保本領域的可持續發展目標,除滿足國防訂單和其它專業主營業務之外,積極推動多元化發展,布局可再生能源、儲能、新材料、數字化、智慧城市、超級計算機、激光、油氣領域機械裝備制造、北冰洋航線運輸等行業,打造全球化綜合型核工業能源集團。

全力競爭國際市場

rosatom集團成立之初,便明確了核能領域國際市場開發和行業領先的戰略發展目標,并計劃通過高技術產品和服務出口方式,力爭每年為俄帶來35億美元的外匯收入。

目前,俄核能戰略已確定為三個核心方向:一是增加國際市場份額,做世界核能市場的引領者;二是降低成本和流程改造,創造最有競爭力的產品;三是充分發揮民用核能項目的知識和技術,開發國內、國際市場需要的新產品。

圍繞三大核心目標,俄制定了國內上下一盤棋、以核能合作為抓手、全產業鏈密切配合、全球布局架構:從政府層面,總統、總理親自推銷,政府各部門支持協作,通過政治、外交為海外市場開發保駕護航;從企業層面,集團統一指揮協調具體業務,各板塊明確分工,合力對外,形成協同效應。采取政府信貸、epc、boo、合資參股、全產業鏈、全壽期服務等商業組合模式。

俄通過獨有成熟技術、全產業鏈一攬子解決方案、出口信貸等組合拳模式,目標鎖定亞洲、拉美、非洲等地新興市場和部分歐洲國家,取得了核電海外市場布局的重大成功。至2018年10月,rosatom海外在建項目25個,海外核電訂單項目已達12個國家36臺。其中,訂單數量占國際市場份額的50%以上,10年期訂單累計金額1330多億美元,領先各競爭對手。

俄當前簽約核電項目主要分布在中國、伊朗、印度、土耳其、白俄羅斯、芬蘭、匈牙利、孟加拉、約旦、埃及等國,并同烏茲別克斯坦、玻利維亞、埃塞俄比亞、贊比亞等國簽署了各類合作協議,同塞爾維亞、塔吉克斯坦、保加利亞、印尼、哈薩克斯塔、南非、日本等國商談深化核能合作事宜。

穩步推進國內核電項目建設

俄國內現有10座核電站,在運機組35臺,其中vver機組18臺,石墨堆15臺,快中子堆2臺,核電總裝機容量27.9gw,總發電量占國內發電總量的18.9%。2017年俄核能發電量近2030億千瓦時,創歷史最高紀錄。除此之外,另有6臺機組在建,俄首臺浮動堆已經完成裝料,計劃于2019年底投運。根據俄國家電力規劃,至2030年,核能發電將不低于18%,計劃建造22臺新機組,退役21臺在運機組。

基于老機組退役替代、國內電力需求弱于預期和新一代示范堆機組建設等因素,俄重點任務將放在開發國際市場,但國內也在穩步推進vver-1200和vver-toi新一代機組建設。2017年2月27日,俄投運全球首臺vver-1200機組;2018年4月29日,俄開工建設全球首臺vver-toi機組,并計劃后續大規模建設該型號機組,以替代國內即將退役的石墨堆。除此之外,俄確定建造小堆示范堆, 計劃2019年確定場址。

推進“突破”創新計劃

2010年俄啟動國家重大核能專項“突破”科技創新計劃,集中各科研院所精英力量,以快堆為載體,研發鈉冷、鉛冷、鉛鉍快堆,mox燃料,乏燃料處理處置等項目,力爭實現核電可持續發展和核燃料閉式循環目標。

在快堆方面,俄bn-800機組于2015年12月并網發電,現裝載20%的mox燃料;bn-1200堆是俄最新提出的大型商用快堆技術,現初步設計和總體設計工作已經完成,相關試驗驗證工作已結束;中西伯利亞化學聯合體建造brest-od-300鉛冷試驗示范快堆已開工建設,計劃2026年投入商運;全球功率最大的多用途研究快堆mbir也正在建設;另外,后處理中試廠已經能夠生產出合格的mox燃料組件,將逐步滿足快堆mox燃料的需要。俄方預測,俄快堆對vver機組的乏燃料處理能力,2050年之前為130噸/年,2100年前可達650噸/年。

除此之外,俄正在積極推動熱核聚變堆技術研發,確定了高溫氣冷堆、釷燃料循環、鹽熔堆研發方向。至此,“突破”計劃全面展開。

確定“雙元”發展戰略,布局核電未來

當前俄國際市場商業訂單以不同功率的vver機組為主,后續將會過渡到熱中子堆和快中子堆共存的局面,俄鈉冷快堆將更接近商業應用,到本世紀中葉,快堆數量將會大幅增加,核電技術呈多元化發展趨勢。

為了落實核能技術“領先一步”和“雙元”發展戰略,俄正在加快國內快堆項目建設和國際市場布局,希望在快堆技術和閉式燃料循環領域繼續保持市場競爭優勢和引領地位。

當前,俄核能雙元戰略的主要任務是優化升級vver技術和推動快堆的工業化運用。

首先,加快推動商業快堆項目落地。商業快堆建設是俄雙元發展戰略的核心組成部分,俄bn-原型快堆和bn-800商用示范快堆機組已分別于1980年4月和2016年10月31日建成投運。 2017年,快堆發電量創歷史最高紀錄,達102億千瓦時(2016年84億千瓦時),其中bn-800機組發電量55.7億千瓦時, bn-機組發電46.3億千瓦時。目前,bn-機組正在進行醫用鈷-60同位素的生產準備,bn-800計劃2019年全部更換為鈾钚混合燃料。bn-1200機組是在已安全運行30多年bn-以及bn-800的基礎上設計研發的大型商用快堆,更加注重固有安全性和非能動安全系統的使用,其安全性和經濟性符合第4代核能系統要求,將完全按照商業標準建設運營。根據俄核能發展規劃,2035年之前將建造3臺bn-1200快堆機組。2018年初,rosatom向普京總統報告稱,后續計劃組合推廣熱中子堆和快堆技術,準備2020年后國內建造首臺1200mw快堆機組。

其次,不斷優化升級vver技術。vver是本世紀內俄國內和全球的重點核電技術,也是確保俄全球市場存在的核心技術。為了搶占核電市場制高點,俄不失時機,推出了vver-1000、vver-1200(aes-2006)三代核電技術,借助較為完備的政府+商業運作模式強勢進入國際市場,贏得了不少核電訂單。

2017年,rosatom批準vver技術優化計劃,確定了優先發展目標:一是基于vver-1200建造和運行經驗,向vver-toi技術過渡,推動vver-toi項目在俄國內和國外的建設;二是研發vver四代超級反應堆;三是以俄海外市場為目標,研發100——700mw中小功率反應堆,并計劃2年內完成vver-toi項目的基準設計;5年內根據vver-1200(aes-2006)建設和調試經驗,在具體廠址完善vver-toi項目設計,并通過各具體要素基準的改進和標準化解決方案來降低基建和運行費用,支撐國際市場競爭能力,首堆已在庫爾斯克第二核電站開工建設;10年內將研發超級vver譜調節堆;20年內研發vver-skd(超臨界壓水堆)技術。

vver-toi是俄vver-1200(aes-2006)的優化升級版,又稱標準化、優化和信息化vver堆和vver-1300堆,其額定熱功率3300兆瓦,燃料功率分布因子0.93,設計增加了非能動安全系統,空氣作為最終熱阱,可實現停堆后72小時無人工干預;反應堆壓力容器采用抗輻照脆化材料,設計壽命可達60年;可實現24個月換料周期;并采用模塊化建設,建設周期可縮短至40個月,造價經濟性和安全性極大提升。

超級vver譜調節堆又稱超級反應堆,其設計的主要目的是提升俄vver技術的經濟性,減少對天然鈾的使用,滿足各類市場需求。

vver-skd是超級堆的創新版本,又稱vver超臨界壓力堆,屬于四代核電技術。主要特點是超臨界蒸汽參數和中子調節譜。采用雙回路或單回路反應堆快速共振譜設計思路,主要優勢在于建設費用低、建設周期短,熱效率可達41%——43%。

另外,基于460余臺壓水堆核動力艦船建造經驗研發的vber反應堆裝置,計劃建造700mw的陸基和水上浮動堆核電站,以滿足國內邊遠地區和國際市場需求。

為了落實國家北極地區能源和礦產資源開發戰略,確保北冰洋航線可靠安全,俄于2017年調整了壓水堆核動力破冰船發展計劃,增加了破冰船建造數量。目前,俄在運4艘核動力破冰船, 3艘60mw級破冰船處于不同的建造階段,計劃2019——2021年投運。按計劃還將新開工建造2艘60mw級破冰船。此外120mw級核動力破冰船已完成研發,計劃2020年在遠東地區建造。預計到2035年還需要8艘類似艦船, 俄羅斯將在2035年建成一支總數達到15艘左右的核動力破冰船隊。

來源:中國核工業

以上是網絡信息轉載,信息真實性自行斟酌。

 
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