我国核电发展规模及技术选择问题研究

论文摘要

我国经济、社会快速发展，能源消费总量巨大且持续快速增长，导致能源供应以及生态环境保护的压力不断加大，可持续发展面临着前所未有的挑战。核电单机容量大、设备利用小时数高，发电过程中基本不产生常规污染物和排放二氧化碳，是一种优质清洁能源，是我国近中期增加清洁能源供应和向未来低碳能源平稳过渡的重要技术选择。然而未来，尤其2030年前，我国核电究竟应该发展多大的规模和应主要采取何种技术等问题，在目前还存在一些争议。本文将核电的发展规模及技术选择问题理解为系统工程问题，尝试采用系统分析的方法，对2030年前我国核电的发展规模及技术选题问题开展研究和探讨，试图揭示其中隐含的一些重要的影响因素及其内在关联规律。首先，从宏观能源系统可持续发展的角度，分析了核电在其中的作用与地位，以及宏观能源系统可持续发展对核电提出的基本要求。其次，从电力系统可持续发展的角度，分析了影响核电未来发展的主要因素，并基于电力供需平衡，运用情景分析的方法，设计和分析了我国核电的装机规模的多种可能情景。第三，从核电系统可持续发展的角度，分析了核电技术选择的多种可能路线，并以事故发生频率和总基本投资作为主要指标，对2030年不同路线下整体核电的事故发生概率和总投资进行了估算，对各种情景进行了综合比较。最后，还从铀资源高效利用的角度，对二代核电机组的热效率、燃料消耗和影响因素进行了初步的计算和分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 核电技术发展回顾
• 1.1.1 世界核电
• 1.1.2 中国核电
• 1.2 本文研究背景
• 1.2.1 我国核电发展规模
• 1.2.2 我国核电技术路线
• 1.3 本文研究方法及工作内容
• 1.3.1 研究方法——系统分析方法
• 1.3.2 本文的工作内容
• 第2章 核电在我国能源可持续发展中的作用
• 2.1 我国能源可持续发展面临的挑战与出路
• 2.1.1 我国能源可持续发展面临的挑战
• 2.1.2 我国能源可持续发展的方向分析
• 2.1.3 小结
• 2.2 核电在能源可持续发展中的作用
• 2.2.1 核电具有增加能源供应的潜力
• 2.2.2 核电属于清洁、低碳的能源
• 2.3 我国能源可持续发展对核电的具体要求分析
• 2.3.1 核电安全的可控性
• 2.3.2 核电的经济性可承受
• 2.3.3 核燃料的可持续供应
• 2.4 本章小结
• 第3章 我国核电发展的主要影响因素分析
• 3.1 核电的基本概念和主要影响因素
• 3.2 对 2030 年我国发电量需求的分析和判断
• 3.2.1 国内外对我国 2030 年电力需求的研究成果综述
• 3.2.2 未来发电量需求的分析原理
• 3.2.3 2030 年我国发电量需求的情景设定与分析
• 3.3 对 2030 年电力部门环境制约的分析和判断
• 3.3.1 常规环境污染
• 3.3.2 二氧化碳排放
• 3.3.3 对 2030 年其他发电能源发展的分析和判断
• 3.4 对核电发展的支撑条件的初步分析和判断
• 3.4.1 核燃料供应和核废料处理
• 3.4.2 核电技术进步
• 3.4.3 核电装备制造
• 3.4.4 其他方面的问题
• 3.5 本章小结
• 第4章 2030 年前我国核电发展规模的情景分析
• 4.1 情景分析原理
• 4.2 情景分析的设定
• 4.2.1 电力需求的情景设定
• 4.2.2 其他发电能源发展规模的设定
• 4.3 情景分析的结果
• 4.4 本章小结
• 第5章 2030 年前我国核电技术路线选择的分析
• 5.1 核电技术路线分析
• 5.1.1 核电技术发展的目标
• 5.1.2 核电技术发展的障碍
• 5.1.3 核电技术发展的战略
• 5.2 2030 年我国核电装机容量技术构成的情景分析
• 5.2.1 安全性评价方法
• 5.2.2 经济性评价方法
• 5.2.3 参考情景的技术部署路线设定
• 5.2.4 二代加/三代核电技术的机组性能设定
• 5.2.5 参考情景的演练和分析
• 5.2.6 几种替代情景的演练
• 5.2.7 小结
• 第6章 二代核电机组的能量利用效率分析
• 6.1 压水堆核电站的工作原理
• 6.2 压水堆核电站的主要设备
• 6.3 二代核电机组效热率分析
• 6.3.1 反应堆放热量
• 6.3.2 蒸汽发生器热效率
• 6.3.3 二回路总效率
• 6.3.4 机组总效率
• 6.3.5 核燃料年消耗量
• 第7章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果