核能供熱面面觀

近年來(lái)，我國(guó)北方冬季頻繁出現(xiàn)大范圍長(zhǎng)時(shí)間霧霾天氣，對(duì)人們?nèi)粘３鲂幸约吧硇慕】诞a(chǎn)生不良影響。其中，北方冬季霧霾嚴(yán)重的主要原因是燃煤取暖。而作為清潔安全、低碳高效的能源形式，核能不排放二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和煙塵顆粒物，非常適用于治理霧霾。

利用核能供熱低碳清潔，環(huán)保效益顯著。以一座400MW的供熱堆為例，每年可替代32萬(wàn)噸燃煤或1.6億立方米燃?xì)?，而放射性物質(zhì)排放僅為燃煤的2%。與煤炭相比，核能可減少排放二氧化碳64萬(wàn)噸、二氧化硫5000噸、氮氧化物1600噸、煙塵顆粒物5000噸；與天然氣相比，可減少排放二氧化碳20萬(wàn)噸、氮氧化物800噸、煙塵顆粒物31噸。

目前，核能供熱產(chǎn)業(yè)已在我國(guó)北方地區(qū)積極推進(jìn)。按照我國(guó)政府應(yīng)對(duì)全球氣候變化做出的承諾，以及清潔供暖發(fā)展目標(biāo)，低溫核供熱技術(shù)正迎來(lái)新的歷史發(fā)展機(jī)遇。中核、中廣核和國(guó)家電投三大核電集團(tuán)以及清華大學(xué)已經(jīng)在9個(gè)省份、24個(gè)城市開(kāi)展了相關(guān)廠(chǎng)址普選和產(chǎn)業(yè)推廣工作。

核能供熱具有熱電聯(lián)供和專(zhuān)用低溫堆供熱兩種方式。目前，國(guó)外有58座核電機(jī)組采取熱電聯(lián)產(chǎn)方式為區(qū)域居民供熱，供應(yīng)建筑面積達(dá)7000多萬(wàn)平方米。而自1964年瑞典阿杰斯塔反應(yīng)堆開(kāi)始民用供熱以來(lái)，全球共建設(shè)了200多座池式反應(yīng)堆，積累了1萬(wàn)多堆年的安全運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。目前，國(guó)內(nèi)主要有3種低溫供熱堆技術(shù)：分別是中核集團(tuán)的“燕龍”池式低溫供熱堆、清華大學(xué)的殼式低溫供熱堆以及國(guó)家電投正在開(kāi)發(fā)的微壓閉式回路供熱堆。

從核能供熱技術(shù)來(lái)看，池式低溫供熱堆比較有代表性。池式低溫供熱堆是將反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量通過(guò)兩級(jí)換熱傳遞給供熱回路系統(tǒng)，并與熱網(wǎng)連接，將熱量輸送到千家萬(wàn)戶(hù)。這種反應(yīng)堆將堆芯放在一個(gè)常壓水池的深處，利用水層的靜壓力提高堆芯出口水溫，以滿(mǎn)足城市供熱的溫度要求。目前，我國(guó)已建成10多座池式反應(yīng)堆。

核能供熱成本可控，價(jià)格具有競(jìng)爭(zhēng)力，是集中供熱的理想熱源。經(jīng)初步投資估算，400MW池式堆首堆建成后，可供熱面積約1000萬(wàn)至2000萬(wàn)平方米，相當(dāng)于能為40萬(wàn)至80萬(wàn)人口供暖。批量化后，供熱價(jià)格可低至每平方米13元以下，在全年5個(gè)月供暖期內(nèi)，相當(dāng)于每100平方米的房子年供熱費(fèi)用在1300元以下，遠(yuǎn)低于每平方米27元至30元的燃?xì)?，以及每平方?元至30元的電供熱價(jià)格。同時(shí)，每年可節(jié)約碳稅和運(yùn)輸成本約3000萬(wàn)元。

核能不僅可用于冬季供暖，夏季也能用于集中制冷。推動(dòng)核能制冷等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，既能落實(shí)綠色低碳的能源發(fā)展戰(zhàn)略，又可有效支撐城鎮(zhèn)化建設(shè)，社會(huì)效益顯著。隨著我國(guó)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，以及清潔能源發(fā)展和核能的多用途應(yīng)用，相信在不遠(yuǎn)的未來(lái)，核能將成為人們心中的理想選擇。那時(shí)，將天更藍(lán)、水更清、陽(yáng)光明媚，人們將更加快樂(lè)地建設(shè)“美麗中國(guó)”。

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