核電廠運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性評價

核電廠運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性評價

宋偉摘要隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及低碳理念發(fā)展環(huán)境下，加強(qiáng)對可再生資源的有效應(yīng)用，對于實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展來說，具有十分重要的意義。核電廠的應(yīng)用，與傳統(tǒng)發(fā)電模式對比，具有較強(qiáng)的生態(tài)性和環(huán)保性，但是核電廠運(yùn)行過程中的安全問題以及核電的經(jīng)濟(jì)效益問題，成為影響核電發(fā)展的關(guān)鍵性因素。本文在對核電問題研究過程中，主要探究了核電廠運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。關(guān)鍵詞核電；安全性；經(jīng)濟(jì)性中圖分類號TM6A1674-6708（2016）160-0187-01核電廠運(yùn)行是否具有安全性和穩(wěn)定性，并且在發(fā)電過程中，發(fā)電成本的高低，直接影響到了核電廠在發(fā)電領(lǐng)域的有效應(yīng)用。現(xiàn)階段，我國電力行業(yè)發(fā)展，仍然以傳統(tǒng)的火力發(fā)電為主，這種發(fā)電模式需要耗費(fèi)大量的能源資源，不利于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。但是，核電廠在運(yùn)行過程中，其是否能夠成為能源供應(yīng)主要方式，取決于核電廠運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。因此，對核電廠運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行有效評價，對核電廠發(fā)電過程中存在的問題進(jìn)行有效分析，就顯得十分必要了。1核電安全問題與經(jīng)濟(jì)性問題1.1核電安全問題核能在利用過程中，由于其歷史原因，存在著一定的“恐核”心理，這就導(dǎo)致核電在應(yīng)用時，人們心中具有一定的心理負(fù)擔(dān)。核能最初在軍事領(lǐng)域得到應(yīng)用，并且第一次投放是在日本的廣島和長崎，給當(dāng)?shù)貛砹司薮蟮钠茐?。核能后來?yīng)用于發(fā)電領(lǐng)域，雖然在很大程度上促進(jìn)了這一領(lǐng)域的發(fā)展，并且有效地降低了資源消耗，但是核廢物、核能泄漏，同樣會給人類帶來巨大的危害。在對核安全問題處理過程中，由于某些因素影響，出現(xiàn)核泄漏問題，給附近環(huán)境帶來巨大的危害，如何保證核安全，成為當(dāng)下核電發(fā)展必須考慮的一個關(guān)鍵點(diǎn)[1]。1.2核電經(jīng)濟(jì)性問題核電在發(fā)展過程中，經(jīng)濟(jì)性問題是影響核電應(yīng)用的又一關(guān)鍵性因素。核能的應(yīng)用，能夠在很大程度上降低煤炭資源的消耗，并且其排放的氣體，不會對大氣造成破壞。在當(dāng)下低碳理念得到較大發(fā)展的現(xiàn)實背景環(huán)境下，核電在應(yīng)用過程中，得到了較大的推廣。但是從我國核電發(fā)展情況來看，由于反應(yīng)堆數(shù)未實現(xiàn)規(guī)模，核電經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫建設(shè)存在問題，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)評價尚處于定性階段，核電經(jīng)濟(jì)性評價處于一個較低的發(fā)展階段。2核電廠運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性評價2.1核電廠運(yùn)行的安全性評價目前，核電廠安全評價過程中，主要涉及到了確定論安全評價法、概率論安全評價方法等。本文在對核電廠的安全性評價過程中，主要以確定論安全評價法為主。確定論安全評價法應(yīng)用過程中，以縱深防御概念作為基礎(chǔ)，保證核電廠3個基本安全功能作為評價目的，并且利用假設(shè)和分析的方法，對核電廠是否具有安全性進(jìn)行分析[2]。2.1.1縱深防御概念縱深防御概念主要涉及到了縱深防御層次問題，具體層次內(nèi)容如下：第一層以保守設(shè)計為主，保證核電廠避免出現(xiàn)偏離現(xiàn)象；第二層對核電廠是否正常運(yùn)行進(jìn)行檢測，避免事故發(fā)生；第三層加強(qiáng)對故障問題進(jìn)行安全設(shè)計，使核電廠能夠處于一個安全的運(yùn)行狀態(tài)；第四層注重對嚴(yán)重事故后果進(jìn)行減輕；第五層注重對人員進(jìn)行保護(hù)，并能夠?qū)o急情況進(jìn)行有效預(yù)防[3]。2.1.2核電廠涉及到的基本安全功能在對這一問題處理過程中，需要對核裂變產(chǎn)物等核廢料進(jìn)行處理，降低核能的放射性危害。具體涉及到了反應(yīng)堆停堆處理、排除余熱處理、放射性物質(zhì)處理3個方面內(nèi)容，我們將之稱為3個基本功能評價。2.1.3假設(shè)和分析方法在對核電廠安全問題分析過程中，采取了保護(hù)假設(shè)理論，從初始溫度、壓力、功率等問題，對后果偏差進(jìn)行分析，并假設(shè)可能出現(xiàn)的事故，對事故處理情況進(jìn)行驗證，從而保證核電廠生產(chǎn)具有更高的安全性和可靠性。確定論安全評價方法在對核電廠進(jìn)行安全評價過程中，能夠?qū)穗姀S可能出現(xiàn)的安全事故問題進(jìn)行有效分析和定義，并注重考慮到“影響因素”問題，能夠?qū)σ恍╇S機(jī)故障進(jìn)行判斷，保證核電廠在處理事故時，能夠在第一時間對事故進(jìn)行解決。2.2核電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性評價核電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性評價，主要考慮到了核電廠進(jìn)行發(fā)電過程中，產(chǎn)生怎樣的經(jīng)濟(jì)效益，與傳統(tǒng)發(fā)電模式相比，核電廠在發(fā)電過程中，是否具有優(yōu)越性。現(xiàn)階段，關(guān)于核電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性評價，主要涉及到了電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)保綜合規(guī)劃模型。這一模型是核電廠運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性評價的主要模式，在進(jìn)行評價過程中，著重考慮電力電量平衡、技術(shù)限制、排放限制等約束條件下，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的經(jīng)濟(jì)成本問題。一般來說，核電廠在運(yùn)行過程中，系統(tǒng)投資費(fèi)用較高，運(yùn)行管理費(fèi)用較高，燃料費(fèi)用相對較少，環(huán)境效益較大。傳統(tǒng)電力行業(yè)在發(fā)展過程中，需要消耗大量的煤炭資源，并且排放的氣體會對大氣產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致環(huán)境污染問題較為嚴(yán)重。在這一過程中，核電廠在運(yùn)行過程中，其環(huán)境效益較高，不會對大氣產(chǎn)生污染和破壞。在能源選擇上，核能發(fā)電量較大，并且對材料消耗降低，能夠更好地實現(xiàn)節(jié)能降耗發(fā)展目標(biāo)[4]。核電在污染物控制方面，核裂變產(chǎn)生的廢物以及核電廠退役后去污處理等環(huán)節(jié)的處理成本較高，從而導(dǎo)致核電廠電能價格較高。但是，傳統(tǒng)電力行業(yè)由于在脫硫脫硝等環(huán)保設(shè)備上的大量投資，以及近年來煤炭價格的持續(xù)上漲，導(dǎo)致傳統(tǒng)電力行業(yè)的發(fā)電成本也在持續(xù)上升，對比二者價格，核電與火電的電價是相近的，甚至在南方省份，核電的上網(wǎng)電價遠(yuǎn)低于火電的上網(wǎng)電價。因此，核電在環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益方面均優(yōu)于傳統(tǒng)電力行業(yè)。除此之外，在進(jìn)行核電開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)性評價過程中，還需要考慮到核電廠的特殊性。核電的特殊性主要表現(xiàn)在安全性、核廢料處理、公眾接受性3個角度。核電廠安全性是當(dāng)下關(guān)注的一個重要議題，上文對該問題進(jìn)行了分析，這里就不再論述。關(guān)于核廢料處理，是核電廠運(yùn)行必須考慮的一個關(guān)鍵點(diǎn)。如何避免核擴(kuò)散，是提升公眾接受性的關(guān)鍵。2015年至今，我國核準(zhǔn)的在建核電項目采用的均為滿足美國URD和歐洲EUR標(biāo)準(zhǔn)要求的第三代核電技術(shù)，充分保證了核電廠的安全性、先進(jìn)性、和成熟性，可有效防止核事故發(fā)生，避免核擴(kuò)散。3結(jié)論核電廠在發(fā)展過程中，涉及到了核電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性問題。綜合本文的研究和分析，筆者認(rèn)為，核電廠在進(jìn)行安全性評價過程中，對于可能導(dǎo)致安全問題的相關(guān)因素進(jìn)行全面考慮，并采取防患于未然的方式，能夠有效地提升核電廠安全性，這就為核電廠在發(fā)電過程中進(jìn)行應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。同時，關(guān)于核電廠經(jīng)濟(jì)性問題來看，核電廠的經(jīng)濟(jì)性注重于效益的實現(xiàn)。核電廠前期投入較大，后期資源運(yùn)行費(fèi)用較低，這就保證核電廠具有較為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境效益是核電廠發(fā)電體現(xiàn)出的重要內(nèi)容，綜合環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益來看，核電在發(fā)展過程中，具有較強(qiáng)的社會效益，為其應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。參考文獻(xiàn)[1]詹文輝，顏珍.PSA在三門與海陽核電廠SWS泵配置影響分析中的應(yīng)用[J].原子能科學(xué)技術(shù)，2013（3）：449-452.[2]楊萍，湯春桃.AP1000核電廠首循環(huán)CIPS風(fēng)險