或将建地下核电站 调节国内电力结构
- 2013/4/28 10:39:204239
目前我国已运行的15台和在建的26台核电机组均位于沿海地区。随着国家实施中部崛起战略，湖北、湖南和江西等内陆省份GDP相继突破万亿元，进入社会经济快速发展阶段，从能源资源短缺以及电网接纳能力和核电电价竞争性等角度来看，这些内陆省份需要发展核电且已具备建设核电的条件。
对于地下核电站的可行性考虑，如岩体结构的安全性、抗震性、防治地下水污染、地下厂房的密闭性、反应堆厂房起重设备能力、核电站厂址选择、核电站冷却用水，以及核废料或乏燃料的后处理等问题，陆佑楣表示，都有周详考虑。如核电站的常规岛汽轮机需要大量的冷却水，若将核电站建在山沟内，则可配合修建小型水库，以提供冷却水。“还可设想把水电站与核电站组合在一起，利用河流梯级水电站的库水作为冷却水，以节省水循环的耗能。”陆佑楣说。叶奇蓁则介绍，该建议总体可行，目前有关单位正合作开展研究，“关键是要将水电开发和核电开发的总体布局协调好，各取其长，因地制宜”。
应有效调整中国电力结构
“中国现在的电力结构还是不太合理，火电的比例过大，非常不利于节能减排。”中国工程院院士陆佑楣一直非常关心我国的电力发展。在4月19日召开的第三届中国电力发展和技术创新院士论坛上，他表达了对电力生产现状的担忧。
根据相关统计资料，在我国2012年的发电量中，火电占比达78.6%。而同期全世界发电量中，火电占比仅为40%左右。“火电的特点就是要产生能量，必然会产生二氧化碳。中国要想减排，就必须减少火电的比例。”陆佑楣分析说。
而从人均电力装机容量来看，美国为3.6千瓦，日本为2千瓦，而中国仅为0.85千瓦。按照我国当前的经济发展势头，提升人均电力装机容量是必然的趋势。在节能减排的压力下，究竟应该怎么办呢？
陆佑楣提到了风能、太阳能和核能。他认为，从短期来看，风能和太阳能的发展受到方方面面的制约，再加上能量密度较低，开发起来可能会存在一定的难度。而从全世界范围来看，核电的规模化应用技术较为成熟，是中国现阶段应该大力发展的能源。
对于中国能源资源分布不均衡的实际问题，陆佑楣说，特高压是一定要发展的，全国联网也是必要的，这对解决经济发展中的供能问题非常有帮助。
建设地下核电站的设想
核电站必须离人口密集区有一定距离以保障安全，且要保证一定的供水量。相较于世界上的核电大国，中国发展核电除在技术上存在差距外，还有一点巨大劣势人口众多，选址非常困难。
基于这一现状，陆佑楣提出一个大胆的设想：建设地下核电站，把反应堆置于地下或者山体内。他细致分析了日本福岛核泄漏事故发生的原因，设想如果能把反应堆心封闭在一个狭小的区域内，就能很好地防范核泄漏的扩散，发展核电的潜在风险也会大大降低。
长期的水电站设计和研究经验，让陆佑楣联想到已经建成的地下水电站。“长江三峡地下电站和溪洛渡地下电站就是很好的例子。这两个电站装机容量都非常大，但不管是设计还是使用，都是可行的，也是成功的。”他解释说：“这就说明地下核电站是值得尝试的。”
陆佑楣还分析了国外大型地下洞室工程实例，尽管这些洞室都不用于放置核电设备，但开挖的跨度、长度、高度都与建设地下核电站所需的洞室类似，“对比这些案例来看，建设地下工程的技术难点基本上都是可以攻克的。”
建设地下核电站需综合评估
地下核电站尽管有较为完善的设想，也有相关的案例可循，但真正落实到操作层面上却仍然需要解决许多具体问题，其中首要的就是经济合理性。
对此，陆佑楣说，开建地下厂房必然会增加土建施工投入，值不值得把反应堆置于地下，关键要看投入会增加多少，所产生的综合效益能否弥补额外投入。根据大量类似工程计算出的综合数据显示，地下洞室每立方米土建工程造价约在600元~1500元之间，仅占整体建设成本的3.6%。
此外，还需考虑的因素有所选岩体结构安全性、抗震性能、地下水污染问题、冷却水、厂房的密闭性、选址及社会的认可度等。
在陆佑楣看来，当核电大量发展起来之后，应该与水电组合在一起加以利用。“一方面，把梯级水电站的库水作为冷却水，可以节省水循环的耗能。”他说：“更主要的是，水电的调峰能力较强，可以把核电作为基本负荷，水电作为调节负荷，从而形成强大的、无排放的清洁电源。”后，他总结说，建设地下核电站尽管还要解决大量问题，但是这已经不仅仅是一个设想，而是一个可行的选择。