Ядерна енергетика КНР Китай є одним із найбільших у світі виробників ядерної енергії. Країна посідає третє місце у світі як за загальною встановленою ядерною потужністю, так і за виробленою електроенергією, на яку припадає приблизно одна десята світової ядерної енергії. Станом на лютий 2023 року в Китаї працює 55 електростанцій потужністю 57 ГВт, 22 станції в стадії будівництва потужністю 24 ГВт і понад 70 запланованих станцій потужністю 88 ГВт. Близько 5 % електроенергії в країні припадає на ядерну енергетику.[7] У 2022 році ці станції виробили 417 ТВт-год електроенергії[8] порівняно з даними у вересні 2022 року про 53 ядерних реактори загальною потужністю 55,6 гігавата (ГВт).[9] У 2019 році атомна енергетика склала 4,9 % загального виробництва електроенергії в Китаї з 348,1 ТВт-год.[2] Ядерна енергетика розглядається як альтернатива вугіллю через зростаюче занепокоєння щодо якості повітря, зміни клімату та дефіциту викопного палива.[10][11] China General Nuclear Power Group сформулювала мету 200 ГВт до 2035 року, вироблених 150 додатковими реакторами.[12][13] У Китаї є дві великі ядерні енергетичні компанії: Китайська національна ядерна корпорація, що працює переважно на північному сході Китаю, і Китайська генеральна ядерна енергетична група (раніше відома як China Guangdong Nuclear Power Group), яка працює переважно на південному сході Китаю.[14] Китай прагне максимізувати самостійність у виробництві та проєктуванні ядерних реакторів, хоча міжнародне співробітництво та передача технологій також заохочуються. Удосконалені реактори з водою під тиском, такі як Хуалун 1, стануть основною технологією в найближчому майбутньому, і Хуалун 1 також планується експортувати.[15][16] Китай планує до 2030 року побудувати тридцять ядерних реакторів у країнах, що беруть участь в ініціативі «Один пояс, один шлях».[17][18][19] До середини століття реактори на швидких нейтронах розглядаються як основна технологія, із запланованою потужністю 1400 ГВт до 2100 року.[20][21][22] Китай також бере участь у розробці термоядерних реакторів через свою участь у проєкті ІТЕР, побудувавши експериментальний термоядерний реактор, відомий як EAST[en], розташований у Хефеї,[23] а також дослідження та розробки торієвого паливного циклу як потенційного альтернативного способу ядерного розщеплення.[24] Історія1950–1958Під час холодної війни початкова мотивація розвитку ядерної енергетики для Пекіна була здебільшого з метою безпеки.[25] Між 1950 і 1958 роками будівництво атомної енергетики Китаю значною мірою спиралося на співпрацю з СРСР.[26] Перша ініціатива була започаткована створенням Китайсько-радянської корпорації кольорових металів і рідкісних металів і першого центрального центру атомних досліджень, Інституту атомної енергії[en] Китайської академії наук у Пекіні.[27] У лютому 1955 року в Сіньцзяні з радянською допомогою створили завод хімічного розділення для виробництва збройового U-235 і плутонію, а в квітні — Чанчуньський інститут атомної енергії.[26] Кілька місяців по тому, 29 квітня 1955 року, був підписаний радянсько-китайський договір про співпрацю в ядерній галузі.[28] Китайська національна ядерна корпорація (CNNC) також була створена в 1955 році. Окрім співпраці з СРСР, Китай почав вивчати ядерні технології, відправляючи студентів до СРСР.[26] У грудні 1958 року розвиток атомної енергетики став головним пріоритетним проектом у проекті Дванадцятирічного плану розвитку науки і техніки.[26] 1959–1963Другий етап характеризується метою досягнення повної самодостатності в розвитку ядерної енергетики.[26] У червні 1959 року СРСР офіційно припинив будь-які форми ядерної допомоги Китаю, відкликавши радянську техніку.[29] Китай постраждав, але продовжив розвиток ядерної енергетики завдяки масштабним дослідженням і внеску. Для того, щоб швидко зміцнити свою ядерну енергетику, Центральний комітет вирішив, що Китай повинен виділити додаткові ресурси виключно на діяльність, пов’язану з ядерною енергією.[30] Таким чином, Інститут атомної енергії створив галузеві інститути науково-дослідних організацій у кожній області, великому місті та автономному районі.[26] До кінця 1963 року в Китаї побудували більш як сорок установок хімічного розділення для видобутку урану і торію.[26] У період між 1961 і 1962 роками Китай досяг значних успіхів у ядерній розробці, що консолідує майбутні застосування. З 1959 по 1963 рік в Ланьчжоу будувалася газодифузійна установка з великим реактором потужністю 300 МВт.[31] За підрахунками, китайці вклали в будівництво станції понад 1,5 мільярда доларів.[26] 1964–сьогодення Після бурхливого прогресу в 1950-х роках китайська ядерна розробка сповільнилася, ймовірно, через Культурну революцію, тому в 1970 році проведено лише одне ядерне випробування.[26] 8 лютого 1970 року Китай оприлюднив свій перший ядерно-енергетичний план, і заснував Інститут 728 (тепер він називається Шанхайським науково-дослідним і проектним інститутом ядерної техніки).[32] Першу самостійно спроектовану й побудовану 1984 року атомну електростанцію Циньшань успішно підключили до мережі 15 грудня 1991 року.[33][34] Реактор типу CNP-300. Разом з китайською економічною реформою країна продовжувала потребувати розширення свого сектору електроенергетики.[35] У рамках десятого п’ятирічного плану Китаю (2001–2005) ключовою частиною енергетичної політики були «гарантування енергетичної безпеки, оптимізація енергетичного балансу, підвищення енергоефективності, захист екологічного середовища».[35] У плані ядерної безпеки 2013 року було зазначено, що після 2016 року будуть запущені лише електростанції III покоління, а до того часу буде запущено лише декілька електростанцій покоління II+.[36] У 2014 році Китай все ще планував мати 58 ГВт потужності до 2020 року.[37] Однак у зв’язку з переоцінкою після аварії на АЕС «Фукусіма-Дайчі» в Японії з 2015 року було розпочато будівництво лише кількох станцій, і ця мета не була досягнута.[38] У 2019 році Китай поставив нову ціль — 200 ГВт ядерних генеруючих потужностей до 2035 р., що становить 7,7% від прогнозованої загальної потужності з виробництва електроенергії в 2600 ГВт.[2] На кінець грудня 2020 року загальна кількість атомних енергоблоків, що працюють на материковій частині Китаю, досягла 49 із сумарною встановленою потужністю 51 ГВт, що посідає третє місце у світі за встановленою потужністю та друге місце у світі за рівнем потужності вироблення електроенергії у 2020 році; 16 атомних енергоблоків, що будуються, за кількістю споруджуваних блоків і встановленою потужністю вже багато років займають перше місце в світі.[33] Планується, що до 2035 року на атомну енергетику припадатиме 10% виробництва електроенергії.[39] Безпека та регулюванняНаціональна адміністрація ядерної безпеки[en] (NNSA), підпорядкована Управлінню з атомної енергії Китаю (CAEA), є ліцензійним і регулюючим органом, який також підтримує міжнародні угоди щодо безпеки. Вона була створена у 1984 році і підпорядковується безпосередньо Державній раді. Стосовно AP1000 NNSA тісно співпрацює з Комісією з ядерного регулювання США. Китай є членом Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ) з 1984 року.[39] До жовтня 2011 року Китай запросив і прийняв 12 місій Групи перевірки експлуатаційної безпеки (OSART) від команд МАГАТЕ, і кожна станція зазвичай має одну зовнішню перевірку безпеки щороку, або OSART, експертну перевірку ВАО АЕС або експертну перевірку CNEA (з Дослідницьким інститутом для ядерно-енергетичних операцій).[40] Після аварії на атомній електростанції «Фукусіма-Дайічі» в Японії 16 березня 2011 року Китай оголосив, що всі дозволи на будівництво атомних станцій заморожені, і що будуть проведені «повні перевірки безпеки» існуючих реакторів.[41][42] Хоча Чжан Ліцзюнь[en], заступник міністра охорони навколишнього середовища, зазначив, що загальна ядерна енергетична стратегія Китаю триватиме,[42] деякі коментатори припускають, що додаткові витрати, пов’язані з безпекою, і громадська думка можуть спричинити переосмислення на користь розширеної програми використання відновлюваної енергії.[42][43] Поточні методи зберігання відпрацьованого ядерного палива (ВЯП) у Китаї є стійкими лише до середини 2020-х років, тому необхідно розробити політику поводження з ВЯП.[44] У 2017 році нові закони посилили повноваження Національної адміністрації з ядерної безпеки, створивши нові «інституційні механізми», більш чіткий «розподіл праці» та більше розкриття інформації.[45] Генеральний директор МАГАТЕ Рафаель Гроссі здійснив свій перший офіційний візит у травні 2023 року, підписавши кілька угод з ядерним регулятором Китаю, Управлінням з атомної енергії Китаю.Гроссі сказав, що «Китай є одним із найважливіших партнерів МАГАТЕ та світовим лідером у галузі ядерної енергії».[39] Реакторні технологіїІмпортовані технологіїРеактори CANDUУ 1998 році почалося будівництво двох реакторів AECL 728 МВт CANDU-6 на атомній електростанції Ціньшань. Перший запрацював у 2002 році, другий – у 2003. Реактори CANDU можуть використовувати як паливо низькоякісний перероблений уран зі звичайних реакторів, тим самим зменшуючи запаси відпрацьованого ядерного палива в Китаї.[46] ВВЕР Російська компанія «Атомбудекспорт» була генеральним підрядником і постачальником обладнання для електростанцій Тяньвань АЕС-91, які використовують версію реактора ВВЕР-1000/В-428, яка добре зарекомендувала себе, потужністю 1060 МВт, будівництво якої було розпочато в 1999 році. Ще два блоки Тяньвань, розпочаті в 2012 році, використовують такий же варіант реактора ВВЕР-1000. 7 березня 2019 року Китайська національна ядерна корпорація (CNNC) і «Атомбудекспорт» підписали детальний контракт на будівництво чотирьох ВВЕР-1200, по два на Тяньваньській атомній електростанції та на атомній електростанції Сюдабао. Будівництво почнеться в травні 2021 року, а комерційна експлуатація всіх блоків очікується між 2026 і 2028 роками.[47] EPRУ 2007 році почалися переговори з французькою компанією Areva щодо реакторів третього покоління EPR. Два реактори Areva EPR потужністю 1660 МВт були побудовані в Тайшані, будівництво розпочато в 2009 році. AP1000 Планувалося, що Westinghouse AP1000 стане основною основою для переходу Китаю на технологію III покоління. У липні 2018 року перший із чотирьох реакторів AP1000 був підключений до мережі.[48] Після банкрутства Westinghouse у 2017 році в 2019 році було вирішено будувати Хуалун 1 замість AP1000 у Чжанчжоу.[49] Китайські розробкиСерії CNP / ACPЯдерні реактори CNP покоління II (і наступник покоління III ACP) були серією ядерних реакторів, розроблених Китайською національною ядерною корпорацією (CNNC), і є попередниками більш сучасної конструкції Хуалун 1. Серія CNP реакторів покоління II почалася з реактора з водою під тиском CNP-300, який був першим реактором, розробленим у Китаї. Перший енергоблок почав працювати на атомній електростанції Ціньшань у 1991 році. Більша версія реактора, CNP-600, була розроблена на основі CNP-300[50] і конструкції реактора M310, що використовується на атомній електростанції Дайя-Вань.[51][52] Він був встановлений на атомній електростанції в Чанцзяні, з двома блоками, що працювали з 2015 і 2016 років відповідно. Наступник третього покоління ACP-600 також був розроблений, але жодного не було виготовлено. Триконтурна версія реактора CNP потужністю 1000 МВт, CNP-1000, розроблялася з 1990-х років за допомогою постачальників Westinghouse і Framatome (нині AREVA). Пізніше на АЕС Фуцин було побудовано 4 блоки CNP-1000. Подальша робота над CNP-1000 була припинена на користь ACP-1000. У 2013 році Китай оголосив, що він самостійно розробив реактор III покоління ACP-1000, при цьому китайська влада заявила про повні права інтелектуальної власності на дизайн. В результаті успіху проекту Хуалун 1 досі не було побудовано жодного реактора ACP-1000. Спочатку CNNC планувала використовувати ACP-1000 у реакторах Фуцин 5 і 6, але перейшла на Хуалун 1.[53] CPR-1000 / ACPR-1000CPR-1000 був реактором другого покоління, розробленим Китайською генеральною ядерною енергетичною групою (CGN). Це найчисленніший тип реакторів у Китаї, з 22 робочими блоками. Цей тип реактора є китайською розробкою французької конструкції з трьома контурами охолодження потужністю 900 МВт, імпортованої в 1990-х роках, причому більшість компонентів зараз побудовані в Китаї. Права інтелектуальної власності зберігаються за Areva, що впливає на потенціал продажу CPR-1000 за кордоном.[10] Перша в Китаї атомна електростанція CPR-1000 Ling Ao-3 була підключена до мережі 15 липня 2010 року.[54] Дизайн поступово вдосконалювався із збільшенням кількості китайських компонентів. Шу Гоган, генеральний директор China Guangdong Nuclear Power Project, сказав: «Ми побудували 55 відсотків Ling Ao Phase 2, 70 відсотків Hongyanhe, 80 відсотків Ningde і 90 відсотків станції Yangjiang». У 2010 році China Guangdong Nuclear Power Corporation оголосила про проект ACPR1000, подальшу еволюцію дизайну CPR-1000 до рівня III покоління, який також замінить компоненти з обмеженим правом інтелектуальної власності. CGNPC планувала самостійно продавати ACPR1000 на експорт до 2013 року.[55] Кілька ACPR1000 будуються в Китаї, але для експорту цей дизайн був замінений на Хуалун 1. Хуалун 1 Червона лінія − активні системи Зелена лінія − пасивні системи IRWST − резервуар для зберігання води для дозаправки Hualong One спільно розроблено Китайською національною ядерною корпорацією (CNNC) і China General Nuclear Power Group (CGN) на основі триконтурного ACP1000 від CNNC і ACPR1000 від CGN, які, у свою чергу, базуються на французькому M310. З 2011 року CNNC поступово об’єднує проект атомної електростанції ACP-1000 з проектом CGN ACPR-1000, дозволяючи при цьому деякі відмінності, під проєктом китайського ядерного регулятора. Обидва мають триконтурні конструкції, спочатку засновані на тій самій французькій конструкції M310, що використовувалася в Дайя-Вань, з 157 паливними збірками, але пройшли різні процеси розробки (ACP-1000 CNNC має більш вітчизняний дизайн зі 177 паливними збірками, тоді як ACPR-1000 CGN є ближча копія з 157 ТВЗ).[40] На початку 2014 року було оголошено, що об’єднаний проект переходить від попереднього до детального проектування. Вихідна потужність становитиме 1150 МВт з розрахунковим терміном служби 60 років і використовуватиме комбінацію пасивних і активних систем безпеки з подвійною захисною оболонкою. Конструкція паливної збірки CNNC 177 була збережена. Після злиття обидві компанії збережуть власний ланцюжок постачання, а їхні версії Хуалун 1 дещо відрізнятимуться (блоки, створені CGN, збережуть деякі функції ACPR1000), але дизайн вважається стандартизованим. Близько 85% його комплектуючих буде виготовлено всередині країни.[57] Вихідна потужність Хуалун 1 становитиме 1170 МВт брутто, 1090 МВт нетто, з розрахунковим терміном служби 60 років і використовуватиме комбінацію пасивних і активних систем безпеки з подвійною захисною оболонкою.[56] Він має конструкцію зі 177 ядер з 18-місячним циклом заправки. Коефіцієнт використання електростанції досягає 90%. CNNC заявила, що її системи активної та пасивної безпеки, двошарова оболонка та інші технології відповідають найвищим міжнародним стандартам безпеки.[58] Зараз Хуалун 1 в основному розглядається як заміна всіх попередніх китайських ядерних реакторів і експортується за кордон. Хуалун 2CNNC планує розпочати створення наступної версії під назвою Хуалун 2 до 2024 року. Це буде більш економічна версія з використанням аналогічної технології, що скоротить час будівництва з 5 років до 4 і знизить витрати приблизно на чверть із 17 000 юанів за кВт до 13 000 юанів за кВт.[59][60] CAP1400 (Ґюхе 1)У вересні 2020 року Китайська державна енергетична інвестиційна корпорація запустила проект на основі Westinghouse AP1000 для більш широкого розгортання. Йому дали назву Ґюхе 1.[61] Станом на 2023 рік будівництво шести CAP1000 дозволено Державною радою: Haiyang 3 & 4, Lianjiang 1 & 2 і Sanmen 3 & 4.[62][63] Офіційно будівництво Sanmen 3 почалося в червні 2022 року, а Haiyang 3 — у липні 2022 року. Реактори IV покоління.jpg) Китай розробляє кілька проектів реакторів IV покоління. HTR-PM, HTGR, знаходиться на стадії розробки. HTR-PM є нащадком реактора AVR і частково базується на попередньому китайському реакторі HTR-10. Будується також швидкий реактор з натрієвим охолодженням CFR-600. Малий модульний реактор ACP100У липні 2019 року Китайська національна ядерна корпорація оголосила, що до кінця року розпочне будівництво демонстраційного малого модульного реактора (SMR) ACP100 на північно-західній стороні існуючої атомної електростанції в Чанцзяні.[64] Розробка ACP100 почалася в 2010 році, і це був перший проект SMR, який пройшов незалежну оцінку безпеки Міжнародним агентством з атомної енергії в 2016 році. Він також називається Linglong One і є повністю інтегрованим модулем реактора з внутрішньою системою теплоносія, з 2-річним інтервалом дозаправки, що виробляє 385 МВт і близько 125 МВт, і включає функції пасивної безпеки, і може бути встановлено під землею.[65][66] Перелік реакторів
Див. такожПримітки
Посилання
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Portal di Ensiklopedia Dunia
