核电站
鼎盛时期,美国拥有93座核反应堆,核电占比接近全国总发电量的20%,这一纪录至今未被超越。
但是随着时间推移,美国核电设施普遍老化,目前仍在运行的核电站大多建于里根和卡特执政时期,平均运行年限已接近40年。
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这些老旧的核电站维护成本高昂,安全风险也逐渐增加,导致美国一度对核电失去兴趣,甚至关闭了一些可以使用的核电站。
然而,随着减排压力和能源自主需求的加剧,美国的态度发生了转变2024年,美国政府不仅大力支持新建大型核电站,还罕见地投入15亿美元资金重新启动了一座已关闭的核电站。
美国核电站
这一举措也反映了美国能源战略的调整,在可再生能源尚未能稳定供电的情况下,核电被视为摆脱化石燃料依赖的重要选择。
不过,要让这些老旧的核电站继续发挥余热,仍需付出巨大代价。
俄罗斯核电站
俄罗斯拥有丰富的油气资源,因此核能在其能源结构中并不占主要地位,尽管它曾建成全球首座并网核电站,但切尔诺贝利事故严重打击了苏联的核能发展计划。
切尔诺贝利事故
如今俄罗斯国内核电站数量远少于美国,仅仅只有37座,但其国家原子能公司却在全球核电站出口市场占据主导地位,业务遍及亚洲、非洲和拉丁美洲。
这家公司不仅是销售核技术设备,更是在拓展国际影响力,俄乌冲突期间,扎波罗热核电站的控制权与安全问题成为全球焦点,凸显了核设施在地缘政治中的战略价值。
扎波罗热核电站
俄罗斯的核能布局,远比表面更耐人寻味,当西方媒体报道“北溪”管道爆炸时,很少有人注意到在土耳其、埃及和孟加拉国新建的核反应堆。
北溪管道
这些项目不受制裁影响,甚至在俄乌冲突期间仍在推进,现在俄罗斯正通过核技术出口来对冲油气收入波动的风险,以此确保自身在全球能源格局中的重要地位。
中国核电站
中国核电起步较晚,直到1985年秦山核电站开建才正式启动,但发展速度远超美俄等先行者。
从初期技术引进、消化吸收,到如今自主设计的“华龙一号”出口海外,仅用三十多年就实现了从跟随到领先的跨越。
华龙一号
从公开数据来看,秦山核电站现拥有 9 台运行机组,在此基础上,中国后续核电站建设陆续铺开,核电产业开启“弯道超车”模式 。
2020 年已跃居全球核电发电量第二大国,2023 年核电机组数量增至 55 台,截至当前,中国大陆核电机组数量已达 102 台,装机容量 1.13 亿千瓦,这一规模稳居世界首位。
华龙一号
这一成就得益于国家战略支撑、高效的工业体系及完整产业链,通过标准化设计和批量建设,中国成功降低了核电建设成本并缩短了工期。
中国为实现2060年碳中和目标,正在拓展核能的多领域应用,将其从单一发电转变为综合能源平台。
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核反应堆余热可用于北方城市集中供暖,替代冬季燃煤,高温堆技术能通过分解水制取零碳氢气,供给氢能汽车和绿色钢铁产业。
此外,为实现这一目标,有分析指出中国未来可能需要新建约400台百万千瓦级核电机组,相当于未来几十年内每年开工8至10台,这样的建设规模在全球核电发展史上前所未见。
清洁能源的重要性
在人类社会持续发展的进程中,地球生态环境正经历着深刻变革,全球气候变暖、二氧化碳浓度攀升等现象,无不警示着生态危机的严峻性。
全球变暖
环境保护已然成为关乎人类存续的关键议题,在此背景下,清洁能源的开发与利用,成为世界各国谋求可持续发展的重要方向。
核电站所利用的核能,便是清洁能源中的重要组成部分,核能的产生源于核燃料在反应堆内发生的裂变链式反应。
裂变链式反应
该过程通过可控的核反应释放巨大能量,将水加热形成蒸汽,进而驱动涡轮发电,实现从核能到电能的转化,形成一个高效循环的能量转换体系。
世界范围内,核反应堆类型丰富多样,其中轻水堆凭借其结构紧凑、运行稳定等优势,成为应用最广泛的反应堆类型。
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这种以普通水作为冷却剂和慢化剂的反应堆,在全球核电站中占比超过六成,为全球清洁能源供应发挥着核心作用。
而且核能的应用具有双重属性,作为能源,它清洁高效,作为军事技术,则可转化为极具杀伤力的核武器。
广岛核爆
二战期间,核武器的首次实战应用造成了灾难性后果,其长期危害至今仍令人心有余悸,这也使得核成为许多国家极为敏感的话题。
与此同时,风能、太阳能、水能等可再生能源,同样是清洁能源的重要构成,在日常生活中,太阳能热水器、风力发电设备等场景随处可见,这些能源逐步融入人类的生活。
结语
目前核能领域正经历技术变革,传统大型核电站逐渐被小型模块化反应堆替代,这种新型反应堆采用模块化设计,工厂预制后运输到现场组装,具灵活性高和安全性强等优势。
核电站
与此同时,第四代核技术也取得进展,包括能充分利用核废料的快堆以及安全性突出的高温气冷堆正从实验室走向商业化应用,中国在这些技术研发中已处于领先地位。
核电发展仍面临公众安全担忧和核废料处理等挑战,各国在制定核电政策时需谨慎权衡。全球能源格局的未来走向,很大程度上取决于中美俄等主要国家在核能领域的战略选择。
参考资料
华尔街见闻——2025.05.24——在2030年前启动10座大型核电站建设,特朗普宣布核电新政
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中国新闻网——2025.03.22——从秦山到世界 中国大陆首座核电站开建40周年
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新华网客户端——2025.03.08——大批重大项目落地在即 核能产业链升级迎重要节点
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国际能源网——2025.04.08——俄罗斯重启扎波罗热核电站不安全
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