核電——綠色經(jīng)濟(jì)的希望

田佳樹，王 闖(環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心，北京 100082)

核電
——綠色經(jīng)濟(jì)的希望

田佳樹，王 闖(環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心，北京 100082)

介紹了全球核電發(fā)展現(xiàn)狀，通過對比火電與核電對環(huán)境的影響以及火電與核電的發(fā)電成本，論證了加大核電建設(shè)對發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的重要性。在分析目前我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出我國核電中長期發(fā)展規(guī)劃的目標(biāo)任務(wù)及核與輻射安全監(jiān)管的發(fā)展目標(biāo)。

核安全;綠色經(jīng)濟(jì);發(fā)展戰(zhàn)略;安全監(jiān)管;發(fā)展目標(biāo)

1 引言

國際能源署 (International Energy Agency)于2010年6月16日稱，核能發(fā)電量至2050年可能會占全球發(fā)電量的25%，這對減少溫室氣體排放將做出巨大貢獻(xiàn)，根據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)的計算結(jié)果，屆時，全球二氧化碳的排放量將可減少50%。

2 全球核電發(fā)展現(xiàn)狀

自20世紀(jì)50年代中期國際上第一座商業(yè)核電站投產(chǎn)以來，核電發(fā)展已歷經(jīng)50多年。圖1給出2008年世界電力裝機(jī)比例，根據(jù)IAEA的數(shù)據(jù)，截至2008年底，全世界運行核電機(jī)組436臺，總裝機(jī)容量3.7億kW，核電年發(fā)電量占世界總發(fā)電量的17%，累計運行超過1萬堆·年。

據(jù)統(tǒng)計，在役核電機(jī)組超過30臺的有美、法、日、俄4個國家，圖2列出主要核能發(fā)達(dá)國家核電情況，其中美國104座核電機(jī)組，占總發(fā)電量的19.4%;法國59座核電機(jī)組，占總發(fā)電量的78%;日本55座核電機(jī)組，占總發(fā)電量的30%;俄羅斯31座核電機(jī)組，占總發(fā)電量的17%。各國核電裝機(jī)容量的多少，很大程度上反映了各國經(jīng)濟(jì)、工業(yè)和科技的綜合實力和水平。核電與水電、火電一起構(gòu)成世界能源的三大支柱，在世界能源結(jié)構(gòu)中有著重要的地位。

圖1 2008年世界電力裝機(jī)比例

圖2 主要核能發(fā)達(dá)國家核電情況

我國是世界上少數(shù)幾個擁有比較完整核工業(yè)體系的國家之一，目前共有11臺在役核電機(jī)組，總裝機(jī)容量為906.8萬千瓦，占我國電力總裝機(jī)容量的1.1%，圖3給出了2008年我國電力裝機(jī)比例。

圖3 2008年我國電力裝機(jī)比例

從圖1和圖3可以看出，法國、美國、英國和日本等發(fā)達(dá)國家使用核能這樣清潔能源的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中國。鑒于中國熱能生產(chǎn)以高污染的煤炭為主要原料，而石油和天然氣又不可能大規(guī)模進(jìn)口被用于電力生產(chǎn)，因此，2007年國務(wù)院批準(zhǔn)核電中長期發(fā)展規(guī)劃，到2020年，我國核電總裝機(jī)容量將達(dá)到4000萬千瓦，在建核電容量1800萬千瓦左右，共5800萬千瓦，占電力總裝機(jī)容量的4%［1］。

3 核能的優(yōu)越性

能源是人類社會發(fā)展的支柱。能源包括化石能、太陽能、核能、地?zé)崮?、水能和風(fēng)能，其中化石能源是支撐現(xiàn)代社會發(fā)展的主要能源。隨著能源需求量的日益增長，未來社會面臨著能源枯竭的危險，同時，由于化石能源含有煙塵、產(chǎn)生氣體 (CO2、SO2等)，其直接排放使得人類環(huán)境日益惡化，因此，尋求新的清潔能源是當(dāng)今世界的主攻課題，表1中列出了各種能源的優(yōu)缺點對比。

由于水能、風(fēng)能、地?zé)崮芎吞柲艿淖饔没蚶糜邢?，滿足不了日益增長的能源需求，因此，大力發(fā)展核能，勢在必行。

表1 能源種類及優(yōu)缺點

4 核電——發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的重要途徑

4.1 核電與火電對環(huán)境的影響

我國一次能源以煤炭為主，長期以來，煤電發(fā)電量占總發(fā)電量的70%以上。大量發(fā)展火電廠給煤炭生產(chǎn)、交通運輸和環(huán)境保護(hù)帶來巨大壓力。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力需求的不斷增長，火力發(fā)電對環(huán)境的影響也越來越大。2004年，火電廠 SO2排放約1200萬t，占全國排放總量的53.2%，2005年，我國發(fā)電用煤已達(dá)10.75億 t。2010年1月26日，中國電力企業(yè)聯(lián)合會 (中電聯(lián))發(fā)布《全國電力供需與經(jīng)濟(jì)運行形勢分析預(yù)測報告》(2009～2010年度)，預(yù)計2010年我國電煤需求在16億t左右，電力工業(yè)減排污染物，改善環(huán)境質(zhì)量的任務(wù)十分艱巨。以一座百萬千瓦級火電廠為例，每年要耗煤200～300萬 t，每年向大氣排放數(shù)百萬噸 CO2、SO2、煙灰等有害物質(zhì)，表2是百萬千瓦級火電廠和核電廠對環(huán)境影響的比較。

表2 火電廠和核電廠對環(huán)境影響的比較

從表2可以看出，與火力發(fā)電相比，百萬千瓦級核電廠每年少向大氣排放煙灰、CO2、SO2、氮氧化物等有害物數(shù)百萬噸，同時，也大大減輕了相應(yīng)的交通運輸壓力。

有學(xué)者對我國20世紀(jì)90年代中期的煤電鏈和核電鏈對環(huán)境的影響進(jìn)行了比較研究［2］。煤電鏈?zhǔn)侵笍牟擅骸⑾疵?、運輸、發(fā)電到廢渣的利用和處置;核電鏈?zhǔn)侵笍拟櫟拈_采、水冶、轉(zhuǎn)化、濃縮、元件制造、發(fā)電、后處理到廢物處置。煤電鏈?zhǔn)腔?0世紀(jì)90年代中期的全國平均值，核電鏈中天然鈾開采和提取的數(shù)值是基于全國的平均值，比較研究結(jié)果如下。

(1)對公眾健康的影響。從對公眾產(chǎn)生的輻射照射看，煤電燃料鏈為420人·Sv/GWa，核電燃料鏈為8.39人·Sv/GWa，煤電燃料鏈約為核電燃料鏈的50倍。就非輻射而言，采用健康危害評價方法，煤電鏈為12人·Sv/GWa，核電鏈為0.67人·Sv/GWa，煤電鏈比核電鏈高1個數(shù)量級。

(2)對環(huán)境的影響。在正常情況下就可觀察到排放SO2和NOx等對森林、農(nóng)作物等的明顯影響。研究表明，1993年酸雨和SO2對江蘇等東部七省農(nóng)作物造成的經(jīng)濟(jì)損失為37億元、森林為60億元，1995年排放SO2的酸沉降對全國農(nóng)作物和森林造成的經(jīng)濟(jì)損失為993億元，如果加上對人體、建筑物、橋梁和設(shè)備等造成的危害，損失則更大。

根據(jù)環(huán)境保護(hù)部、國家統(tǒng)計局和國家發(fā)改委發(fā)布的《2009年上半年各省、自治區(qū)、直轄市主要污染物排放量指標(biāo)公報》結(jié)果顯示，全國SO2排放總量1147.8萬t，化學(xué)需氧量排放總量657.6萬t。相比之下，核電向環(huán)境排放的廢物要少得多，大約是煤電的幾萬分之一。它不排放SO2、苯并芘，也不產(chǎn)生粉塵、灰渣，是排放溫室氣體最少的能源，也是減小溫室氣體排放經(jīng)濟(jì)有效的手段。

(3)對氣候的影響。煤電燃料鏈溫室氣體排放系數(shù)約為1302g等效CO2/kWh，核電燃料鏈為13.7g等效CO2/kWh，煤電燃料鏈為核電燃料鏈的95倍。

相對于常規(guī)火電產(chǎn)生的大量溫室氣體和廢渣來說，核電廠的廢物排放量非常低，可以認(rèn)為是零排放。但是需要說明的是核電并非嚴(yán)格意義上不排放，電廠需要排放放射性的廢氣、廢水和廢渣，只不過這些廢棄物排放前會經(jīng)嚴(yán)格的處理，保證其放射性和數(shù)量對于環(huán)境的影響在安全限值之下。核電廠在運行的過程中，設(shè)置了一套完善的“三廢”處理系統(tǒng)，實際上，核電廠向外排放的放射性三廢是很少的，僅為允許排放限制的0.01%～50%或更少。從美國一些壓水堆核電廠在1970～1979年間的排放量和從歐洲幾種堆型的核電廠在1974～1978年間的氣態(tài)和液態(tài)排放量的平均值來看，由此給居民造成的最大劑量大約為本地輻射劑量的10%以下，對居民造成的平均劑量僅為0.01mSv/a左右，表3是各種液體放射性水平的一個比較。

表3 各種液體的放射性水平

中國核工業(yè)30年輻射環(huán)境質(zhì)量評價表明:核工業(yè)對評價范圍內(nèi)居民產(chǎn)生的集體劑量小于同一范圍內(nèi)居民所受天然輻射劑量的1/10000。核設(shè)施周圍關(guān)鍵居民組 (指所受劑量中的最大者)所受劑量基本上均小于天然本底的 1/10。秦山、大亞灣核電廠小于1/100。由此可見，核能是一種環(huán)境友好的綠色清潔能源。

4.2 核電的經(jīng)濟(jì)性

核電的發(fā)電成本由運行費、基建費和燃料費三部分組成，雖然其基建費高于火電，但核電廠運行可靠，燃料費要比火電低得多，同時極大地減少了運輸費用，折算到每度電的發(fā)電成本，核電是具有一定競爭力的。

在美國建造一套100萬千瓦核電機(jī)組的建設(shè)費用是20～60億美元，平均造價為3000美元/千瓦。專家認(rèn)為，只要核電的造價 (基礎(chǔ)價)降至1500美元/千瓦，核電就能有經(jīng)濟(jì)競爭性。

根據(jù)最近各種機(jī)構(gòu)對2000年后開始建造的核電廠經(jīng)濟(jì)性研究表明，除德國、英國外，100萬千瓦核電廠的基礎(chǔ)價均低于1500美元/千瓦:韓國為1495美元/千瓦，美國為1237美元/千瓦 (APWR)，法國為1179美元/千瓦，完全可以與火電競爭［3］。

目前對于我國核電的經(jīng)濟(jì)性來說，在影響核電價格的諸要素中，降低核電站造價是提高核電競爭力的重要措施，而核電國產(chǎn)化是降低核電造價的一個重要途徑，以大亞灣和嶺澳一期為例，表4列出這兩座核電站與火電廠發(fā)電成本之間的比較。

表4 核電與火電發(fā)電成本比較(單位:元/MW·h)

由表4可以看出，核電與火電的發(fā)電成本目前還存在一定差距，隨著國產(chǎn)化比例的提高，核電發(fā)電成本明顯降低，在國產(chǎn)化達(dá)到50%時，核電較火電高出約10%;在國產(chǎn)化達(dá)到70%時，核電已較火電略低，并且核電發(fā)電成本在國產(chǎn)化比例繼續(xù)提高以及我國核電形成規(guī)模效應(yīng)后還有較大下降空間［4］。

同時，核電具有不排放溫室氣體、不污染環(huán)境的優(yōu)勢，有原料供應(yīng)、價格穩(wěn)定和電廠運行安全的優(yōu)點，建設(shè)核電已成為解決世界能源短缺的最佳選擇。因此，核能的利用不僅可以節(jié)省大量的煤炭、石油，而且極大地減少了運輸量，大力發(fā)展核能是解決人類長遠(yuǎn)能源問題的重要出路。

5 核電的安全性

5.1 核電站不會象原子彈那樣爆炸

核反應(yīng)堆運行的安全性歷來是公眾對核能疑心和擔(dān)憂的核心問題之一。其實，核電站在任何情況下 (包括被炸彈命中或飛機(jī)墜毀撞擊)都是不會爆炸的。這是由于:

(1)核能的釋放方式不同。核電站的反應(yīng)堆是一種可以人工控制的、緩慢而有節(jié)奏地放出核能的裝置;而原子彈是一種不受控制、已是不可控制的裂變反應(yīng)，一旦引爆純核燃料、超過臨界體積就瞬間發(fā)生無控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，發(fā)生核爆炸，這是核武器與核電站的根本區(qū)別。

(2)裂變物質(zhì)濃度和裝置方式不同。原子彈中的裂變物質(zhì)235U或239Pu是高度濃集的(93%)，后面緊襯高效烈性炸藥，配有引爆裝置，一旦引爆就被迅速轉(zhuǎn)變成精確而緊密的形狀而引起不可控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生核爆炸;而反應(yīng)堆中的核燃料含235U僅3%左右，被制成手指粗細(xì)的陶瓷丸，分散裝在一根一根的金屬管內(nèi)，用控制棒控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度，管外有冷卻水循環(huán)流動帶去裂變反應(yīng)產(chǎn)生的熱量。

核電站跟原子彈相比就像啤酒跟酒精的對比，酒精可以燃燒，而啤酒是無法點燃的。因此，無論在什么情況下，核電站也決不會發(fā)生原子彈那樣的爆炸。

5.2 放射性物質(zhì)外泄的可能性極小

核電站從設(shè)計上采取了所能想到的最嚴(yán)密的縱深防御措施，如核電站設(shè)置了“多道屏障”，可以有效地防止放射性物質(zhì)泄漏。

(1)第一道是燃料包殼。燃料芯塊疊裝在諸合金管中，把管子密封起來，組成燃料元件棒 (一般稱為元件包殼管)，它能夠使98%的放射性物質(zhì)密封在里面。

(2)第二道是壓力容器 (一個耐高壓的大型密閉容器)。燃料包殼密封萬一破壞，放射性物質(zhì)漏到水中，但仍然在密閉的一回路系統(tǒng)中 (也稱為反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界)，主要包括壁厚為200mm左右的壓力容器和不銹鋼管。

(3)第三道是安全殼。安全殼是一個頂部為球形，四周為圓柱形封閉式的主廠房。外壁厚度達(dá)1m左右內(nèi)襯碳鋼的預(yù)應(yīng)力混凝土，壁內(nèi)呈負(fù)壓。安全殼內(nèi)對可能泄出的放射性物質(zhì)設(shè)有專門的噴淋裝置把泄出氣溶膠放射物包裹在安全殼內(nèi)。

所以可以說，放射性物質(zhì)泄出這三道安全“屏障”的可能性是極小的，核電是安全清潔的能源。其實核電站一點都不可怕，它的輻射量比飛機(jī)輻射小，比常?？措娨暤挠绊戇€小。

5.3 多重保護(hù)

在出現(xiàn)可能危及設(shè)備和人身安全的情況時:(1)進(jìn)行正常停堆;(2)因任何原因未能正常停堆時，控制棒自動落入堆內(nèi)，實行自動緊急停堆;(3)如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自動噴入堆內(nèi)，實現(xiàn)自動緊急停堆。對一切重要設(shè)備都采取了類似的多種保護(hù)措施，如設(shè)置了兩路獨立的可靠的外電源，當(dāng)一路外電源因事故停電時，可自動切換到另一路供電。萬一兩路外電源同時斷電怎么辦?不要緊，核電站里還有由柴油發(fā)電機(jī)提供的緊急備用電源。

專設(shè)安全設(shè)施人們常用“萬無一失”來形容一件事物的安全可靠，而核電站為這極不可能出現(xiàn)的“一失”作出了周密準(zhǔn)備，這就是專設(shè)安全設(shè)施。我們可以設(shè)想這“一失”是管壁很厚的一回路主管道斷裂了。這時專設(shè)安全設(shè)施投入工作，首先向堆內(nèi)高壓注水，防止堆內(nèi)“燒干”;壓力降低后，低壓注水系統(tǒng)工作，繼續(xù)向堆內(nèi)注水冷卻。與此同時，安全殼與外界自動隔離;安全殼頂?shù)膰娏芟到y(tǒng)自動噴淋冷水，降低安全殼的溫度和壓力;消氫系統(tǒng)投入工作，除去可能引起爆炸的氫氣。

5.4 消除共因故障

若干裝置或部件的功能可能由于出現(xiàn)單一特定事件或原因而失效，這就是共因故障。

核電廠在設(shè)計中盡實際可能采取適當(dāng)?shù)拇胧?，如?yīng)用多重性、多樣性和獨立性等，使共因故障的影響降低到最小程度。

為完成一項特定安全功能而采用多于最少套數(shù)的設(shè)備，即多重性，它是達(dá)到安全重要系統(tǒng)高可靠性和滿足單一故障準(zhǔn)則的重要設(shè)計原則。在運用多重性原則的條件下，至少一套設(shè)備出現(xiàn)故障或失效是可承受的，不致于導(dǎo)致功能的喪失。例如，在某一特定功能可由任意兩臺泵完成之外，設(shè)置3臺或4臺泵。為滿足多重性要求，可采用相同或不同的部件。

多樣性應(yīng)用于執(zhí)行同一功能的多重系統(tǒng)或部件，通過多重系統(tǒng)或部件中引入不同屬性而實現(xiàn)。獲得不同屬性的方式有:采用不同的工作原理、不同的物理變量、不同的運行條件或使用不同制造廠的產(chǎn)品等。

為提高系統(tǒng)的可靠性可在設(shè)計中保持多重系統(tǒng)部件之間的獨立性和安全重要物項與非安全重要物項之間的獨立性。

5.5 質(zhì)量保證體系

核電站有著嚴(yán)密的質(zhì)量保證體系。對選址、設(shè)計、建造、調(diào)試和運行等各個階段的每項具體活動都有單項的質(zhì)量保證大綱。另外，還實行內(nèi)部和外部監(jiān)查制度，監(jiān)督檢查質(zhì)量保證大綱和初稿情況以及是否起到應(yīng)有的作用。質(zhì)量保證體系對參加核電站工作的人員的選擇、培訓(xùn)、考核和任命有著嚴(yán)格的規(guī)定。以操縱員為例，要求選擇基本素質(zhì)好，有一定學(xué)歷和工作經(jīng)驗的人員，經(jīng)過課堂、核電站模擬機(jī)和核電站實際運行培訓(xùn)，再通過國家級的考試領(lǐng)取操縱員執(zhí)照，然后才能上崗。上崗工作以后，還要進(jìn)行再培訓(xùn)和定期考核，不合格都將被吊消執(zhí)照。

5.6 發(fā)達(dá)國家對待核電的態(tài)度

在前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故后，國際原子能機(jī)構(gòu)召開了幾次大型國際會議，中、美、俄、法、日等許多國家的科學(xué)家再次冷靜、客觀地對核能進(jìn)行了全面的分析和評價，他們都指出，與煤、石油等常規(guī)能源相比，核能的確是一種清潔、經(jīng)濟(jì)和安全的能源。在切爾諾貝利核事故后，人們重新總結(jié)了經(jīng)驗教訓(xùn)，并在更加重視設(shè)備先進(jìn)性和管理科學(xué)性的前提下，積極發(fā)展核電，事實上，由于核電站成熟的技術(shù)和充分的安全保證，使得一向謹(jǐn)慎的西方政治家敢于把核電站放在紐約、巴黎等國際大都市附近。

在人口稠密的歐洲，包括美麗的塞納河畔，星羅密布著一百多座核電站。面積和廣東省差不多的法國就有58座，據(jù)這些地區(qū)監(jiān)測表明，核電站對公眾個人所致的輻射劑量，平均0.75mSv/a，還不到乘飛機(jī)從舊金山到北京往返一次所受的宇宙線照射劑量，比照一次X光胸透劑量的1/10還小。

6 中國核電發(fā)展規(guī)劃

6.1 世界核電復(fù)蘇

進(jìn)入新世紀(jì)以來，在全球經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對能源需求不斷增長、溫室氣體排放導(dǎo)致全球變暖的大背景下，世界核電發(fā)展出現(xiàn)明顯的復(fù)蘇。

奧巴馬總統(tǒng)上任后表示，美國已經(jīng)準(zhǔn)備好在應(yīng)對氣候變化的全球發(fā)揮“帶頭”作用，計劃在10年內(nèi)建立一個清潔能源經(jīng)濟(jì)，支持建設(shè)新的核電機(jī)組，到2020年新增核電裝機(jī)5000萬千瓦。

普京在世界千年峰會上發(fā)出“大規(guī)模發(fā)展核能的倡議”，并在不久前提出，俄羅斯將大幅提高核電比重，計劃在2030年前建設(shè)26座新的核電站，使核電發(fā)電量在總發(fā)電量中的比例達(dá)到25%～30%。

日本為削減CO2的排放，于2006年8月制定了核電發(fā)展計劃，將核電的比重提高至2030年的40%;韓國也于近期宣布，其核電發(fā)展目標(biāo)由目前的 38%提高到 2030年的65%;目前印度、烏克蘭等都有大規(guī)模建設(shè)核電站的計劃，英國正鼓勵核電建設(shè)，意大利表示對建設(shè)新核電廠感興趣，一些發(fā)展中國家發(fā)展核電的呼聲高漲，已有10多個國家或地區(qū)有計劃或有意向發(fā)展核電，只要世界經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對電力增長的需求不改變，全球氣候變暖對減少溫室氣體排放的需求不改變，核電復(fù)蘇發(fā)展的大趨勢就不會改變。

6.2 中國核電中長期發(fā)展規(guī)劃

2009年9月21日，胡錦濤主席在聯(lián)合國氣候變化峰會上，向國際社會承諾，爭取到2020年中國非化石能源占一次能源消費比重達(dá)到15%左右;溫家寶總理于2009年12月26日出席在哥本哈根召開的聯(lián)合國領(lǐng)導(dǎo)人氣候峰會時，表示到2020年中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年下降40%～45%。這意味著可再生能源和核能將成為未來中國能源發(fā)展的一個重要戰(zhàn)略選擇。

根據(jù)保障能源供應(yīng)安全，優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)的需要，統(tǒng)籌考慮我國技術(shù)力量、建設(shè)周期、設(shè)備制造與自主化、核燃料供應(yīng)等條件，2007年，國務(wù)院批準(zhǔn)了我國核電中長期發(fā)展規(guī)劃，到2020年，核電運行裝機(jī)容量爭取達(dá)到4000萬千瓦，在建核電容量1800萬千瓦左右，共5800萬千瓦，占電力裝機(jī)的4%。

在核電自主化方面，實現(xiàn)先進(jìn)百萬千瓦級壓水堆核電站的自主設(shè)計、自主制造、自主建設(shè)和自主運營，全面建立與國際先進(jìn)水平接軌的建設(shè)和運營管理模式，形成比較完整的自主化核電工業(yè)體系。

在運行業(yè)績及核安全方面，確保已投運核電站安全可靠運行，主要運行指標(biāo)達(dá)到世界核電運行組織 (WANO)先進(jìn)水平。2020年以前新開工核電站的主要設(shè)計指標(biāo)接近或達(dá)到美國核電用戶要求文件 (URD)或歐洲核電用戶要求文件(EUR)的同等要求。

隨著各核電建設(shè)項目的紛紛上馬，目前我國核電廠發(fā)展情況見表5。

表5 我國核電廠發(fā)展情況

由表5可見，我國核電廠機(jī)組共計60臺 (包括運行、在建、待批)，核電裝機(jī)容量約為6000萬千瓦，已超過《核電中長期發(fā)展規(guī)劃 (2005～2020年)》中2020年預(yù)計的4000萬千瓦。由此可見，目前我國正處于核電快速發(fā)展時期。

目前國家正在開展《核電中長期發(fā)展規(guī)劃(2005～2020年)》 (2007年10月國務(wù)院頒布)調(diào)整研究工作，預(yù)計2020年裝機(jī)容量將達(dá)到7500萬千瓦以上，在建4000萬千瓦以上，“十二五”和“十三五”期間，平均每年將新開工建造8臺百萬千瓦級核電機(jī)組，在未來相當(dāng)長時間內(nèi)，我國將是世界在建裝機(jī)容量最大的國家。

7 核與輻射安全監(jiān)管

7.1 我國核與輻射安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)和監(jiān)管職責(zé)

我國的核安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)是國家核安全局，其基本職能是依照我國的法律、法規(guī)，對民用核設(shè)施實行獨立的安全審評和監(jiān)督。其職責(zé)包括:

(1)制定核與輻射安全規(guī)章和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);

(2)實行安全許可管理。開展深入的技術(shù)審查和驗證，頒發(fā)或吊銷核設(shè)施、核技術(shù)利用、放射性廢物處置設(shè)施、核安全設(shè)備、放射性物品運輸?shù)软椖?(或活動)的安全許可證件;

(3)審查和批準(zhǔn)環(huán)境影響報告書;

(4)核與輻射安全監(jiān)督檢查;

(5)組織開展輻射環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，建立國控網(wǎng);開展核設(shè)施周圍環(huán)境監(jiān)測;

(6)開展核與輻射事故應(yīng)急、反核恐怖;

(7)核與輻射事故的調(diào)查和處理;

(8)調(diào)解和裁決核與輻射安全糾紛;

(9)核與輻射安全的科研、宣傳教育及國際合作;

圖4為我國的核與輻射安全監(jiān)督管理組織體系。

圖4 我國的核與輻射安全監(jiān)督管理組織體系

核與輻射安全監(jiān)管不同部門的職能不同。國家核安全局的職能主要是政策制定、行政許可、行政執(zhí)法和重大問題的決策;核安全與環(huán)境專家委員會的職能是決策咨詢;地區(qū)核與輻射安全監(jiān)督單位的職能是現(xiàn)場監(jiān)督檢查;而核與輻射安全中心作為環(huán)境保護(hù)部 (國家核安全局)全方位的技術(shù)支持機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)核與輻射安全技術(shù)法規(guī)編制、安全審評、試驗驗證、運行安全、研究開發(fā)、事件和事故處理和應(yīng)急響應(yīng)、人員培訓(xùn)、公共宣傳及技術(shù)咨詢等各方面的技術(shù)支持。

7.2 核與輻射安全監(jiān)管所面臨的挑戰(zhàn)

隨著國家中長期核電規(guī)劃的提出，核工業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國的核與輻射安全監(jiān)管工作也面臨著新的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在:

(1)多種核電技術(shù)共存，包括二代改進(jìn)型、EPR、AP1000、CANDU、高溫氣冷堆以及自主設(shè)計的30萬、60萬千瓦機(jī)組;核電多國引進(jìn)、多種堆型、多類標(biāo)準(zhǔn)和多種技術(shù)，造成工藝不同、系統(tǒng)不同、運行和管理模式不同，給監(jiān)管工作帶來了新的挑戰(zhàn)。

(2)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范滯后。我國已建成的11臺核電機(jī)組中，存在美國、法國、加拿大、俄羅斯等多種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，很難強(qiáng)求一致，法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)是我們面對的現(xiàn)實難題，制定出我國自主化的核電設(shè)備設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)體系，是實現(xiàn)核電設(shè)計自主化、核電生產(chǎn)批量化和國產(chǎn)化的基礎(chǔ)。

(3)核能快速發(fā)展造成短期內(nèi)核工業(yè)界人才稀釋和能力不足，包括高素質(zhì)工程技術(shù)和工程管理人才的稀釋，核設(shè)備制造能力、核島建設(shè)安裝能力以及研發(fā)設(shè)計能力的不足，整個行業(yè)的核安全文化和質(zhì)量保證有待提高。

(4)安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)、人力和能力不足。我國現(xiàn)階段的監(jiān)管力量與核電發(fā)展形勢不匹配，監(jiān)管人員、監(jiān)管經(jīng)費以及核安全監(jiān)管技術(shù)能力不足。圖5是我國與其他國家監(jiān)管力量的對比。

7.3 核與輻射安全監(jiān)管發(fā)展目標(biāo)

根據(jù)我國的實際情況，提出到2020年我國核與輻射安全監(jiān)管發(fā)展目標(biāo):

(1)核與輻射安全與核能核技術(shù)同步發(fā)展，使我國核與輻射安全總體水平達(dá)到國際核能核技術(shù)發(fā)達(dá)國家的平均水平;

圖5 我國與其他國家監(jiān)管力量對比

(2)建立比較完整的核安全、輻射安全、輻射環(huán)境監(jiān)測的法規(guī)體系;

(3)獨立于發(fā)展、與核能核技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的組織體系，監(jiān)管人員數(shù)量與監(jiān)管工作需要相適應(yīng);

(4)相對獨立和較為完整的核與輻射安全監(jiān)管技術(shù)能力體系。掌握核與輻射安全技術(shù)規(guī)范、技術(shù)審查、分析評價、實驗驗證的核心技術(shù);

(5)加強(qiáng)核電廠運行安全監(jiān)督管理，完善運行經(jīng)驗反饋，建立安全評價指標(biāo)體系;

(6)加強(qiáng)新建核電廠和核設(shè)備制造廠的監(jiān)督檢查，提高核電工程公司的準(zhǔn)入條件，確保建造質(zhì)量;

(7)促進(jìn)放射性廢物管理的技術(shù)進(jìn)步，建成低中水平放射性廢物區(qū)域處置場，建成高水平放射性廢物的地下實驗室;

(8)建立全國聯(lián)網(wǎng)的放射源監(jiān)管系統(tǒng)，實施對危險放射源的遠(yuǎn)程監(jiān)控，大幅度降低輻射事故;

(9)完善全國輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系;

(10)建立和完善公眾參與和信息公開制度。

8 結(jié)語

我國從核電技術(shù)引進(jìn)、消化、吸收、自主創(chuàng)新，到核電大規(guī)模建設(shè)，經(jīng)歷近30年，很快將成為核電機(jī)組數(shù)量上的大國;但是，要成為核電強(qiáng)國還需要潛心努力;因此，必須遠(yuǎn)近結(jié)合，科學(xué)規(guī)劃、系統(tǒng)布局、積極實干，力爭在較短時間內(nèi)能與國際先進(jìn)水平并駕齊驅(qū)，走在前沿。

應(yīng)該并相信核工業(yè)能夠像胡錦濤總書記寄予的那樣:又好、又快、安全發(fā)展!

積極、安全和穩(wěn)健地開發(fā)核電，是對發(fā)展經(jīng)濟(jì)、調(diào)整結(jié)構(gòu)、保護(hù)環(huán)境、和諧發(fā)展的有力支持。

［1］葉奇蓁.中國核電發(fā)展戰(zhàn)略研究.電網(wǎng)與清潔能源，2010.26(1)

［2］潘自強(qiáng)，馬忠海等.我國煤電鏈和核電鏈對健康、環(huán)境和氣候影響比較.輻射防護(hù)，2001，21(3)

［3］趙仁愷.中國核電發(fā)展的現(xiàn)狀及展望.國土資源，2004，3

［4］陳襯蘭.基于工程造價及發(fā)電成本的核電與火電研究.科技與管理，2005，4

Nuclear Power-The Hope of Green Econom y

TIAN Jiashu，WANG Chuang
(Nuclear and Radiation Safety Center，MEP，Beijing 100082，China)

The thesis introduces the current situation of nuclear power development and developed countries’attitude towards nuclear power as the demand for energy consumption is continuously increasing with the global economic and social development and the green house gas emission leads to global warming.By comparison of the impact to the environment and the generating cost between thermal power and nuclear power，it is of great significance to strengthen nuclear power development to carry out internatio-nal cooperation on low-carbon economy and to enhance self-innovation for developing the green economy and dealing with climate change.Based on the analysis of nuclear industry development in China，the Mid-Long Term Development Plan for Nuclear Power has been set up，and challenges and objectives of nuclear and radiation safety regulation have been brought forward.

nuclear safety;green economy;development strategy;safety regulation;development goal