中國大陸的海上小型核動力反應器發展
一、前言
台灣的新政府以反核為國策，不但浪費公帑且有可能造成二氧化碳排放過高及缺電，同時也讓台灣喪失發展核能科技及商機。而南韓及中國大陸卻不斷興建核電機組，研發新型多用途核反應器，加強拓展核電外銷，造成繁榮的經濟，兩相比較，台灣國力夕陽西下也是因為領導人的無能與無知。中國廣核集團（簡稱“中廣核”）與中國船舶重工集團公司（簡稱“中船重工”）簽署了戰略合作協議，共同推進海上核動力平台項目合作。2015年12月30日，中國國家發展改革委員會同意中廣核申報的ACPR50S(圖1)海洋核動力平台納入能源科技創新“十三五”規劃，以及中船重工申報的HHP25軍轉民技術列為國家能源重大創新工程。ACPR50S是是中廣核自主研發的緊湊型、多用途小型壓水堆，具有技術成熟、高安全、良好經濟性、多用途和綠色環保等優點。作為未來核反應堆分佈式能源的發展方向, ACPR50S採用先進安全設計理念，長周期換料方案，可用於海洋能源開發的熱、電、水聯供，以及海島沿海沿江地區能源供應及應急保障，是未來海上能源的首選，單堆熱功率為200MW，可為海上油氣田開採、海島開發等領域的供電、供熱和海水淡化提供電力。目前中廣核正在開展ACPR50S小型堆示範項目的初步設計工作，預計2017年啟動示範項目建設，2020年建成發電。此外，中廣核也正在研製可用於大型工業園區、偏遠山區等地區的陸上小型堆ACPR100⋯⋯。中船重工在海上核動力平台方面也取得了積極進展，據公開報導，目前中船重工下屬的719所已完成了海洋核動力平台的兩種技術方案，一種為浮動式核電站，即將核電站佈置於浮動式平台上，另一種為可潛式核電站，除滿足浮動式核電站性能要求外，還可滿足在惡劣海況下，平台下潛至水下工作的需求。
中廣核是中國最大的核電企業，截至目前，核電運轉中機組有16台，裝機容量1709萬千瓦，佔中國大陸的59.8%，興建中機組12台，裝機容量1465萬千瓦，佔全國的一半，全球的五分之一。中船重工是中國最大的船舶集團和海軍裝備研製主體，集中了中國艦船研究、設計的主要力量，具備豐富的船舶與海洋工程總體設計技術及經驗，在核電、風電、水電、煤炭等能源裝備領域具有較好的基礎。中廣核與中船重工強強聯合達成戰略合作，將充分發揮各自在核電技術領域和艦船研究設計領域的專業優勢，有力推動海上小型堆技術在海上核動力平台領域的應用和推廣。此前的1月14日，中廣核還與中海油簽署了戰略合作框架協議，以推進海上小型堆示範項目為重點相輔相成。
圖1 ACPR50S 海上小型核反應器平台
二、多用途模塊式小型壓水堆ACP100的海上應用
ACP100S(圖2)是ACP100的海上應用型號，而“多用途模塊式小型壓水堆ACP100”作為國家高新技術產業發展項目，2011年已獲得國家能源局批复，且已完成所有科研攻關工作。據了解，ACP100S是中核集團完全自主研發、自主設計的小型海上反應堆型號，完全符合三代核電安全要求，可以滿足為海上鑽井平台、海島開發、偏遠地區等提供熱電水的能源需求，以及海水淡化、核能製冷等多元化的發展需求。中國核動力研究設計院多用途模塊式小型壓水堆總設計師宋丹戎介紹說，目前核動力院聯合國內船體平台研發、設計和製造單位，已完成針對我國海域的浮動核電站初步設計和關鍵技術攻關工作，具備示範堆建設基本條件，計劃2016年底啟動示範堆建設，2019年建成運行。據悉，中國核動力研究設計院基於50多年的海上小堆研發經驗，開發了包括ACP10S、ACP25S、ACP100S等三種不同功率規模的浮動式反應堆，並可在此基礎上進行單雙堆組合，實現不同功率規模的浮動式核電站型號。
浮動式反應堆所有堆型全部是中國自主開發，擁有100%的知識產權，相關浮動核電站型號的國內外專利佈局和知識產權保護工作也已完成，僅ACP100S就已獲得國家專利局批的各類專利385項，並與國際最大的英國勞氏船級社和國際原子能機構IAEA簽訂了合作協議，正在開展相關的浮動核電站安全審評和相關的法規標準制定工作，南沙島礁能源問題即將解決。媒體報導，近日中國國家發展改革委員會同意設立中船重工申報的國家能源重大科技創新工程海洋核動力平台示範工程項目。海洋核動力平台正式立項，將為實現我國海洋核動力平台“零”的突破奠定基礎。目前，719所已完成了海洋核動力平台的兩種技術方案。分析人士指出，中國海上核動力平台的立項標誌著中國正在為南海南沙島礁能源問題提出解決方案，在不久的將來南沙島礁將不再為能源短缺而擔憂了。中國近年來在海上核動力平台研究方面持續努力，並取得了一系列的成果，據中國國防科技信息網2014年報導，中核集團新能源有限公司總經理錢天林在國際小堆論壇上發言指出，中核集團國產小堆ACP100技術已經成熟，以其高安全性、小身型、多用途吸引了與會者的目光。根據介紹，ACP100不僅可以用作發電，而且可以進行工業供熱供汽，為城市供暖，還可用於海水淡化和海洋開發。在中國，包括中核集團、中國核建、中廣核集團在內的核電企業近年加快小型核反應堆研發和推廣，雖起步時間不同，但發電、供熱、海水淡化等工業化和市場推廣成為共識。除了自己研發以外，中國還在積極的與外國進行合作，以期望能學到更先進的技術。在去年10月份，英國勞氏船級社宣布，旗下能源部門將與中國核動力研究設計院設計並開發中國首個搭載小型模塊化反應堆(SMR)的浮船，雙方已簽署合作框架協議。
圖2 海上浮動核電站
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