淺析中國核能發展狀況及展望

譚馨怡

（西南科技大學，四川 綿陽 621000）

世界采礦大會的數據顯示，目前世界已探明煤炭儲量可供世界各國開采112年。其中，美國可開采240年，俄羅斯則將近470年，而中國只有33年。如何制定科學可持續發展的能源戰略，優化能源結構，減少污染排放，實現建設美麗中國的目標，是中國特色社會主義發展新時期中能源建設的必備課題。可喜的是，從國家統計局公布近年來我國清潔能源的占比結構數據發現（如圖1），清潔能源占比逐年上升。

圖1 2015～2019年清潔能源消費在能源消費中的比重

自2015年以來，我國天然氣、水電、核電、風電清潔能源的消費占比以穩健態勢上升，從18%已增長到23.4%，這種趨勢表明，我國的能源結構正在不斷地優化。未來，隨著清潔能源技術的不斷進步，將改變我國以煤為主的傳統能源結構。

“十九大”報告中提出，將能源建設作為生態文明建設的重要內容，要著力打造“清潔低碳、安全高效”現代化能源體系。可見，核能發展在我國保障能源安全、促進能源結構優化調整和向低碳轉型升級方面擔當著十分重要的責任和使命。

1 世界核能發展狀況

核能是人類歷史的重大發現，西方科學家早期的探索和攻堅克難為核能的應用奠定了堅實的基礎。1942年，芝加哥大學將世界上第一座核反應堆亮相于世界。1954年，蘇聯建成了世界上第一座核電站。從此，人類打開了核能利用的大門。各個國家紛紛加入核能研究，并將核能廣泛運用于軍事籌備、能源利用、工業發展、航空天天等領域。

目前，世界核能的發展格局仍以西方發達國家占主導格局。為了搶占核能市場，世界各國相繼出臺了核能發展規劃和振興計劃。美國特朗普政府執政以來，提出了一系列方針、政策和框架，包括《核能創新與現代化法案》《先進核能技術法案》《美中民用核能合作政策框架》等若干重大政策，

旨在加強對核電的激勵與扶持，重振美國核能。

由于各國對核能發展采取的不同政策和態度，核能競爭的格局正悄然發生著變化，競爭優勢正逐步從歐美轉向亞洲。國際原子能機構(IAEA)2020年年度報告中指出：“就中長期而言，亞洲是未來全球核電裝機的增量的主要集中地。”

除此之外，因受日本福島核事故以及今年疫情的影響，全球核電業在低迷狀態徘徊。從國際原子能機構(IAEA)2020年年度報告中看出，2019年，全球有13個核反應堆徹底關閉。2019年以來，全球裝機容量出現大幅下滑。

2 中國核能發展及面臨的問題

在黨和國家的重視、關心和支持下，我國核能事業蓬勃發展，我國的核能規模和技術水平已經邁入世界先進行列。

然而，我國核能的發展并非一帆風順，在發展的過程中不僅面臨著世界核能建設面臨的共性問題，還面臨許多個性問題。

突出問題主要表現在以下三個方面：

（1）核安全風險依然難以消除，尤其是核安全對公眾心理的影響。三次核電站泄漏事故籠罩在公眾的心里，世界人民曾一度談核色變，我國的核電建設也因此一度暫停。雖然目前核電技術進步已日新月異，雖然風險計算顯示核電事故概率極小，但很多人還是難以接受。

（2）核能建設和運營的成本相對較高是限制核能發展的另一大因素。核電是一種在資金、技術、人才方面高度密集的工程，建設周期長，投入的資金和人力較多，技術難度大。俄羅斯國家原子能公司（Rosatom）首席財務官認為，建設核電廠主要問題是資金來源。這也是眾多公司面臨的“主要難題”。對于一些經濟欠發達的國家而言，很難投資建設并保證核電廠運營。

（3）核廢料處理價格的昂貴和難度是制約核能發展的第三大因素。核廢料處理過程復雜，耗費時間，價格昂貴，而且存在安全隱患。此外，核電不能參與電網調峰運行、核電廠退役后還需產生大量費用、核電廠熱力循環效率通常不及燃煤電廠以及新的再生能源的競爭和替代，都是核能發展不得不面對的問題。最重要的是，一些制約核能發展的關鍵技術、關鍵材料尚未解決，如核電廠乏燃料及污染性核廢料處置技術、核設施退役技術等關鍵技術還沒能找到最優的解決方案等。

3 推動我國核能發展的策略和建議

“十九大”報告中明確提出，要推進綠色發展，壯大清潔能源產業，推進能源革命，著力構建“清潔低碳、安全高效”現代能源體系的要求。核能作為高科技密集型的國家戰略性產業，推動核能發展有利于提高綜合國力、提高自主創新以及帶動區域經濟發展。同時，對于轉變傳統工業發展方式具有重要意義。

（1）加強核能科普宣傳，使社會大眾能夠正確認識核能，消除恐懼。要發展我國核能，首先要消除公眾對核能的恐懼，使公眾了解核能、支持核能、投身核能。日本福島核事故后，我國先后發生了廣東江門市鶴山反核群體性抗議事件，上萬連云港市民反對中法合作的核循環項目等事件。因此，提高人們對核能的認識和體驗感比改變他們固有的觀念更重要。

解決普通大眾的認識問題，可以借助多種媒介手段，如組織當地民去核電站參觀，利用多媒體手段，展示核電站的內部結構、運行以及危險事故發生后所產生的影響，讓公眾更加全面地理解核能、認識核能。

（2）加強核能關鍵技術、關鍵材料的研究與開發，為我國核能發展提供安全的技術支撐。在科技創新體系和能力建設方面，我國與美國、俄羅斯等發達國家仍有較大差距。核廢料的養護、運輸、貯存和處置以及核設施退役技術仍制約和影響著核能的發展和利用。針對這些問題，杜祥琬院士建議國家應系統布局，完善核能科技創新體系，加強基礎研究，尤其是核電裝備材料、耐輻照核燃料和結構材料等共性問題的研究。

只有解決了這些關鍵技術，我國的核能安全才真正得到保障，民眾才能夠放心。

（3）汲取國外核能安全防護的先進經驗，降低核能安全風險。加強我國核能建設步伐的同時，應充分汲取國外在核能安全防護和建設方面的先進經驗，加強國家間的合作與交流，組織開展一些高水平的學術交流，共同探討核能安全防護的策略、技術和方法，加強信息共享。

（4）加強核能人才隊伍的培養，為核能持續發展提供人才儲備。據調查，我國核電人才主要面臨以下問題：一是人才供需不平衡。自核電站建造以來，核電專業人才主要集中于清華大學、上海交通大學，西安交通大學等少數幾所國內高校，遠遠滿足不了核能發展對人才的需求；二是核電人才培育考核要求高、難度大、周期長，一名反應堆操作員的培育周期大約5年。要滿足未來核能發展的需求，需創新人才培養的模式，采取校企聯合培養，企業內部培養以及國際合作培養的方式解決核能人才短缺問題。

（5）充分利用人工智能、大數據、云計算等先進技術手段，實現我國核能產業的轉型升級。將人工智能、大數據、云計算等技術手段運用到核電的建設、運營和管理中，將極大地提升我國核能的技術水平、建設水平和管理水平。智能化是核電進一步發展的重大技術課題。加強對智能化技術的控制，有利于提升核電安全運行和管理水平，促進國內核能產業轉型升級。

4 未來核能發展展望

核能將繼續發揮關鍵作用，但發展存在變數。國際能源署（IEA）2020年發布的全球核能發展報告顯示，由于受制于政策、技術、資金等多重因素的影響，新核電廠建設未達到可持續發展情景的目標值，新增核電裝機容量大幅下滑。

面對錯綜復雜的國際核能形勢，中國核能首席專家王毅韌指出，核能作為我國清潔低碳能源，對我國的發展發揮重要作用。疫情發生后，美國等西方國家對我國高新技術的全面封鎖和打壓，無疑增加了我國核能發展外部環境的不確定性，我們需提前預判和做好應對措施，以確保我國核能發展地位和優勢的保存。