核电站

通过适当的装置将核能转变成电能的设施
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核电站(nuclear power plant),亦称核电厂,是通过适当的装置将核能转变成电能的设施,为利用原子核裂变反应放出的核能来发电的发电厂[1],核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉,以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量,使核能转变成热能来加热水产生蒸汽。核电站的系统和设备由核岛、常规岛和配套设施3部分组成[5][6],按工作原理分为压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆、石墨气冷堆、高温气冷堆和快中子增殖堆[3],世界上大多数核电站是压水堆核电站[10]
1954年1月前苏联建成世界上第一座商用核电厂—奥布灵斯克核电厂[3],至1970年各国均建成大量第1代核电站。1970年至1995年,全球建成约400多座核电机组,主要为压水堆、沸水堆、重水堆等,为第2代核电站。2012年后,第3代核电站投入运行,堆型以沸水堆ABWR、压水堆AP600、非能动先进压水堆AP1000和欧洲压水堆EPR、模块式高温气冷堆为代表。1999年后各国开始第4代核电站建设和研究,涉及堆型包括3种快中子反应堆系统和3种热中子反应堆系统[4],及中国自主研发的高温气冷堆、快堆。[11][12][13]中国自行设计建造和运行的首台原型核电机组为秦山核电站机组,1985年开工,1994年商业运行[3],此后先后建成秦山二、三期、岭澳一期和田家湾等核电站。[14]
核电站具有无污染[7]、方便储存和运输、运行稳定[8]等优点。[9]截至2022年12月,全球32个国家在运核电机组共计411座,装机容量371.0千兆瓦特,18个国家在建核电机组共计58座[15],装机容量为59.3千兆瓦特,其中美国中国法国韩国加拿大为在运核电机组最多的5个国家。[16]截至2023年7月,中国大陆地区共有77台核电机组,包括运行机组55座,在建机组22座[17],核电机组数量和总装机容量位居世界第三位,核电站主要分布在东部沿海8个省份。[18]

发展历史

技术起源