影響核電廠核燃料成本因素的分析

劉有祺+孫廣榮

摘 要：與風電、水電相比，核電的市場價格比較低。但是，由于核燃料成本較高，所以，核電廠的運營管理任務比較重，不利于提高其市場競爭力。因此，簡要分析了核燃料的采購成本、換料管理成本和循環管理成本3個影響因素，并闡述了降低核燃料成本的方法，以期為日后的相關工作提供參考。

關鍵詞：核電廠；核燃料；成本因素；循環管理

中圖分類號：TL249 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.074

與發達國家相比，我國核電站總發電量的比值比較低。之所以會出現這種現象是因為核燃料的成本比較高。但是，核電發電是污染相對較小的一種發電方式。因此，本文簡要分析了影響核電廠核燃料成本的相關因素，以便進一步降低核燃料成本，推動核電事業的發展。

1 影響核電廠核燃料成本的因素

1.1 核燃料采購成本因素

在利用核燃料發電的過程中，核燃料的價格是直接影響核燃料成本的因素之一。從價格組成上看，核燃料價格包括燃料開采、加工和制造等多個環節的成本。從目前情況看，雖然國際市場上的天然鈾和低濃鈾的價格相對比較低，但是，不同國家和地區的核燃料組價、加工費用卻不同。與其他地區相比，亞洲的核燃料組件加工費尤其高，因為亞洲的核燃料組件制造加工技術是從其他國家引進的，而從其他國家采購核燃料還會受到國家政策的制約。因此，對于國內的核電廠，核燃料采購成本是影響其發展的重要因素之一。

1.2 核燃料換料管理成本因素

當核電站投入使用一段時間后，燃料已經被消耗掉，因此，需要加入新燃料，而核電站也需要更換核燃料組件，以確保其發電效率。為了方便進行核燃料管理，核電廠在更換新燃料的同時會調整燃料的相關組件。但是，采用這種管理模式需要花費較長的時間進行換料大修，所以，會導致核電廠停止運行，繼而提高核燃料的管理成本。

1.3 核燃料循環成本因素

核電廠的核燃料使用一段時間后并不能全部耗盡，還要從堆內卸出，然后經過處理后循環使用。但是，核燃料的循環處理有一定的成本，采用不同的核燃料循環處理方式也會影響核燃料的成本。結合工作人員多年的經驗，核燃料的循環處理費用在核燃料總成本中占有較大的比例。因為在核燃料循環后段，需要運輸和后處理乏燃料。根據核安全標準的要求，需要購買價格高的運輸容器。此外，乏燃料后處理階段需要將燃料棒分解，并且將鈾和钚等有用的資源分離出來，所以，需要使用高端工藝技術，并且設備的運行維護成本也比較高，而這些成本費用都需要核電廠支付。

2 降低核電廠核燃料的成本

2.1 合理采購、規劃核燃料

為了降低核電廠在核燃料購買上所需的費用，可以考慮從國外市場購買一些核燃料。一般情況下，核電廠機組換料需要相應的核燃料和組件，所以，需要采購一定的天然鈾，并且在鈾富集服務方面也會產生一定的費用。為了降低核燃料的購買費用，可以考慮將鈾采購和鈾富集服務歸為一個合同。同時，還需要簽訂中、長期合同，并且從國內采購約70%的核燃料，從國外采購約30%的核燃料。對于國內采購部分，可以每三年議一次價格；對于國外采購部分，可以每五年議一次價格。采用這種核燃料購買策略不僅能夠保證貨源，還能降低核燃料的采購成本。

2.2 改進核燃料換料管理

根據核電廠的發電計劃，可以通過改進核燃料換料管理模式降低核燃料成本。這樣做，可以進一步提高燃料富集度，減少換料組件數目，提高燃料循環的經濟性。而在評價核燃料的經濟性時，換料組件數目是需要著重考慮的因素之一。因為每減少一個換料組件，就能夠節省一個組件的后處理費用和生產制造費用。另外，在工作中，還可以優先考慮采用18個月換料策略，在減少燃料組件的同時提高卸料燃耗，從而達到降低核燃料成本的目的。

2.3 加強對核燃料的循環管理

在核燃料循環管理方面，核電廠每年都要貯存大量的乏燃料，然后再統一運輸和處理它們。但是，為了減少這部分費用，核電廠可以與負責乏燃料專營業務的公司簽訂長期合同，要求該公司與核電廠共同承擔一部分核燃料循環處理費用。具體來講，就是要求乏燃料接收方到核電廠取貨，并且將有關乏燃料處理的財權和責任一起轉移給接收方。采取這種管理方式可以有效減少核電廠在核燃料循環處理上所需的費用，并且實現對核燃料的有效循環利用，繼而降低核燃料的成本。

3 結論

總而言之，對于核電廠，核燃料成本在一定程度上決定了核電行業的競爭力。所以，核電廠需要進一步研究影響核燃料成本的因素，并且采取相對科學的管理方式實現對核燃料的采購管理、換料管理和循環管理，從而降低核燃料成本。由此可知，分析影響核電廠核燃料成本的因素可以為核電廠的運行管理提供一定的指導。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕