相比三代核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong),四(si)代核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)具有更(geng)(geng)高(gao)(gao)的(de)安(an)全(quan)(quan)性(xing)(xing)、經(jing)濟性(xing)(xing)。根據杜祥琬《核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng) 技術方向(xiang)研(yan)究及(ji)發(fa)展路線(xian)圖》,美國于 2000 年發(fa)起(qi)“第四(si)代核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)國際(ji)論壇 (GIF)”,希望能(neng)(neng)(neng)更(geng)(geng)好地(di)解(jie)決(jue)核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)發(fa)展中(zhong)的(de)可(ke)持(chi)續性(xing)(xing)(鈾(you)資源利(li)用與(yu)廢(fei)(fei)物管理)、安(an) 全(quan)(quan)與(yu)可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)、經(jing)濟性(xing)(xing)、防(fang)擴(kuo)散與(yu)實體保護等問(wen)題(ti)。第四(si)代核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)最顯著的(de)特(te)點是 強調固(gu)有安(an)全(quan)(quan)性(xing)(xing),是解(jie)決(jue)核(he)(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)可(ke)持(chi)續發(fa)展問(wen)題(ti)的(de)關鍵環節。GIF 提出六種堆(dui)(dui)(dui)型:鈉 冷(leng)(leng)快堆(dui)(dui)(dui)、鉛冷(leng)(leng)快堆(dui)(dui)(dui)、氣(qi)冷(leng)(leng)快堆(dui)(dui)(dui)、超(chao)(chao)臨界水堆(dui)(dui)(dui)、超(chao)(chao)高(gao)(gao)溫(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui)和熔鹽堆(dui)(dui)(dui),其中(zhong)鈉冷(leng)(leng)快 堆(dui)(dui)(dui)將(jiang)核(he)(he)(he)(he)燃料(liao)的(de)使用效率(lv)提高(gao)(gao)約 50 倍,是最接近(jin)滿足商業核(he)(he)(he)(he)電廠需要(yao)的(de)堆(dui)(dui)(dui)型(可(ke)將(jiang) 天然鈾(you)資源利(li)用率(lv)從目(mu)前的(de)約 1%提高(gao)(gao)至 60%以上(shang),并實現放射性(xing)(xing)廢(fei)(fei)物最小化,可(ke) 解(jie)決(jue)鈾(you)礦資源枯(ku)竭、核(he)(he)(he)(he)材料(liao)利(li)用率(lv)低(di)和核(he)(he)(he)(he)廢(fei)(fei)料(liao)難以處理等問(wen)題(ti))
中(zhong)(zhong)長(chang)期(qi)來看,預計我國(guo)將發展(zhan)(zhan)以(yi)鈉(na)冷(leng)(leng)快堆(dui)、超(chao)高(gao)溫氣冷(leng)(leng)堆(dui)等為(wei)主的第(di)(di)四(si)代核(he)能(neng)系統。 根據(ju)杜(du)祥琬《核(he)能(neng)技(ji)(ji)術(shu)方向研究及發展(zhan)(zhan)路(lu)線圖(tu)》,我國(guo)核(he)能(neng)發展(zhan)(zhan)近中(zhong)(zhong)期(qi)目標是(shi)優化(hua)自 主第(di)(di)三代核(he)電技(ji)(ji)術(shu);中(zhong)(zhong)長(chang)期(qi)目標是(shi)開發以(yi)鈉(na)冷(leng)(leng)快堆(dui)為(wei)主的第(di)(di)四(si)代核(he)能(neng)系統,積極開 發模塊化(hua)小堆(dui)、開拓核(he)能(neng)供熱和核(he)動力(li)等利用領域;長(chang)遠目標則是(shi)發展(zhan)(zhan)核(he)聚變(bian)技(ji)(ji)術(shu)。
根(gen)據核能技(ji)術發展路線圖,在第四代核能系統中(zhong),鈉冷(leng)(leng)快(kuai)(kuai)(kuai)堆(dui)(dui)(dui)、超高(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui)的示范(fan)(fan) 推廣、商業化(hua)進程(cheng)(cheng)相對較快(kuai)(kuai)(kuai),有望在 2020-2030 年(nian)期(qi)間適當推廣: 1. 高(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui)核電(dian)(dian)站(zhan)示范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)(cheng):根(gen)據科技(ji)部 2021 年(nian) 12 月 23 日(ri)《我國(guo)高(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui) 核電(dian)(dian)站(zhan)示范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)(cheng)首(shou)(shou)次并(bing)網(wang)發電(dian)(dian)成功》,2021 年(nian) 12 月 20 日(ri),高(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui)核電(dian)(dian)站(zhan)示范(fan)(fan) 工(gong)程(cheng)(cheng) 1 號反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)(dui)完成發電(dian)(dian)機(ji)初始負荷運(yun)行試驗(yan)評價,首(shou)(shou)次并(bing)網(wang)成功,發出(chu)第一度(du)電(dian)(dian)。 該核電(dian)(dian)站(zhan)裝機(ji)容量 20 萬千瓦,設(she)備國(guo)產(chan)化(hua)率(lv)達到 93.4%,其中(zhong)包括全球首(shou)(shou)臺高(gao)溫(wen)(wen) 氣冷(leng)(leng)堆(dui)(dui)(dui)螺旋(xuan)盤管式直流(liu)蒸汽發生(sheng)器等。 2. 霞(xia)浦(pu)核電(dian)(dian) 600MW 示范(fan)(fan)快(kuai)(kuai)(kuai)堆(dui)(dui)(dui):根(gen)據福建省政府 2021 年(nian) 2 月 2 日(ri)《霞(xia)浦(pu)示范(fan)(fan)快(kuai)(kuai)(kuai)堆(dui)(dui)(dui) 工(gong)程(cheng)(cheng) 2 號機(ji)組開(kai)工(gong)建設(she)》,寧德市(shi)霞(xia)浦(pu)核電(dian)(dian) 600MW 示范(fan)(fan)快(kuai)(kuai)(kuai)堆(dui)(dui)(dui)工(gong)程(cheng)(cheng) 2 號機(ji)組正式開(kai) 工(gong)建設(she)。
第(di)(di)四代(dai)核(he)能系統(tong)將延(yan)續(xu)(xu)核(he)電(dian)(dian)用管(guan)(guan)(guan)(guan)需求,中長期(qi)核(he)電(dian)(dian)用管(guan)(guan)(guan)(guan)需求具備剛性。根據寶銀特(te)種鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)有(you)限(xian)公司官網,在第(di)(di)四代(dai)核(he)能系統(tong)中,高溫(wen)氣(qi)冷(leng)堆、快中子(zi)(zi)反(fan)應堆將延(yan)續(xu)(xu)特(te) 殊管(guan)(guan)(guan)(guan)材需求,例如(ru)螺旋盤(pan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(高溫(wen)氣(qi)冷(leng)堆)、六方(fang)管(guan)(guan)(guan)(guan)及(ji)包殼管(guan)(guan)(guan)(guan)(快中子(zi)(zi)反(fan)應堆)等。 綜上,以蒸汽發生器傳熱管(guan)(guan)(guan)(guan)為代(dai)表的管(guan)(guan)(guan)(guan)材作為核(he)能系統(tong)關鍵部件,長期(qi)需求穩健。 中長期(qi)來看,第(di)(di)三代(dai)、四代(dai)核(he)能建設(she)均有(you)望持續(xu)(xu)帶動核(he)電(dian)(dian)用管(guan)(guan)(guan)(guan)需求。

