核能供暖如何供?怎么样?安全么?

2022-04-07 15:43  来源:中国电力报    暖核一号  山东核电站  海阳核电站  核能供暖

伴随着春日暖阳,2021至2022年采暖季正式结束。燃煤取暖是我国北方城市最主要的取暖方式之一,大量煤炭燃烧带来温暖的同时,也产生了大气污染。就在刚刚结束的这个供暖季,山东海阳市,出现了一种新办法——核能供暖,这使得海阳成为了全国首个“零碳”供暖城市。核能供暖也随之进入大家的视野,并以“迅雷不及掩耳之势”吸引了人们的眼球。


伴随着春日暖阳,2021至2022年采暖季正式结束。燃煤取暖是我国北方城市最主要的取暖方式之一,大量煤炭燃烧带来温暖的同时,也产生了大气污染。就在刚刚结束的这个供暖季,山东海阳市,出现了一种新办法——核能供暖,这使得海阳成为了全国首个“零碳”供暖城市。核能供暖也随之进入大家的视野,并以“迅雷不及掩耳之势”吸引了人们的眼球。

目前,全世界400余台在运核反应堆中有超过十分之一的机组已实现热电联供,核能供暖技术已得到充分验证,包括俄罗斯、瑞典等国已普遍实现核能供暖,以国家电投山东核电“暖核一号”为例,本次供暖期间,“暖核一号”累计对外供热超200万吉焦,海阳核电两台机组发电量超过76亿千瓦时,相当于节约原煤18万吨,减排二氧化碳33万吨、氮氧化物2021吨、二氧化硫2138吨、烟尘1243吨。

本期《能源科普》我们就来扒一扒这个高端大气上档次的核能供暖。

开栏的话

随着“四个革命、一个合作”能源安全新战略的深入推进和现代能源体系的加快构建,越来越多的能源新技术、新机制、新理念、新名词进入公众视野,逐渐成为舆论热议的焦点。为科学准确阐释其内涵原理、综合效益及价值意义,即日起本报推出《能源科普》栏目,通过对话行业权威专家、探访鲜活应用场景、讲述典型实践案例等方式,以读者喜闻乐见、更加多元立体的形式,普及能源领域最新潮、最前沿知识理念,为推动能源高质量发展营造良好氛围。

听说过核能供电,核能又是如何供暖的?

从核电机组二回路抽取部分做过功的蒸汽作为热源,通过厂内换热首站、厂外供热企业换热站进行多级换热,最后经市政供热管网将热量传递至最终用户。

有点复杂?

当你家暖气片开始呼呼冒热气时,你是不是又要担心辐射等安全问题了?

其实在日常生活中,人体经常会受到辐射,例如在医院拍X光片,使用电视和微波炉时,甚至喝的水、吃的米等都会产生辐射。这种人类生活环境本来存在的辐射,科学上称为本底辐射。而核电厂周围的核辐射比本底辐射还要低,比燃煤的粉尘和煤渣的危害要低得多。

在热量传递到暖气片的过程中,核电站与用户之间有多道回路进行隔离,每个回路之间只有热量的传递,没有水或水蒸气的交换,更不会有任何放射性物质进入用户暖气管道,热水也只在小区内封闭循环,与核电厂层层隔离,是“没有任何接触,十分安全”的。

核能是一种低排放、高效率的清洁能源

●经测算,年采暖供热量70.4万吉焦的核能供暖项目,相对于燃煤火电机组每年可减少燃用标煤约2.46万吨,相应每年减排二氧化硫1817吨、氮氧化物908吨、二氧化碳5.9万吨。

●核电站会排出大量的热水蒸汽,排出的生产性废水中均含有大量废热,影响环境和生态平衡。用于供热将减少或消除热污染对环境的影响。

●可有效提高能源利用效率和资源利用率。

以“暖核一号”为例——

“暖核一号”450万平方米项目投运后,热效率提升至39.94%。

单台机组可供3000万平方米的科研正在推进,若投运则机组热效率将提升到55.9%。若海阳核电两台机组同时开展3000万平方米供热,相当于再造一个百万千瓦级核电机组。

本次供暖季(截至3月31日),“暖核一号”累计对外供热超200万吉焦,海阳核电两台机组发电量超过76亿千瓦时,相当于节约原煤18万吨,减排二氧化碳33万吨、氮氧化物2021吨、二氧化硫2138吨、烟尘1243吨。减少向环境排放热量150万吉焦,2摄氏度海洋温升面积缩减了25公顷。

核能供暖能这么高大上,少不了其背后强有力的技术支撑

以“暖核一号”为例——

●攻克“核电机组常规岛汽轮机中间级抽汽”相关技术,填补“百万千瓦级中压饱和汽轮机组抽汽技术”国内空白。

●研发适用于饱和蒸汽的大口径抽汽止回阀、快关调节阀等新型阀门,在核电热电联产关键设备上实现了国内首创。

●“核电热电联产的运行控制技术”实现新跨越。

核能供暖可以降低生产成本?减少供暖费?

答Yes!

●虽然在核能供暖建设初期的投资高于同规模燃煤锅炉,但建成后运行成本却远低于燃煤锅炉,每年核燃料的运输量约为煤量的十万分之一,且使用寿命达60~80年,是燃煤锅炉的3~4倍。供暖站还可以实现无人值守,以一个供暖季为例,一台40吨的燃煤锅炉,热力企业可节省成本达300余万元。

●百姓也可以享受到实实在在的优惠。

今年的海阳居民供暖费从22元/平方米降到21元/平方米。

专家有话说

中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿:核能供热逐渐走进公众视野。作为清洁供暖的实现途径之一,核能低碳供暖的优势也正在显现,有核电的地方利用核电余热,不增加任何排放,就可解决城市供热。

国家发展改革委能源研究所研究员周大地:核能作为清洁、高效的能源,国内对其在供热技术方向的研究已有30多年历史,全球也早有应用先例。目前,全世界400余台在运核反应堆中有超过十分之一的机组已实现热电联供,且已累计安全运行约1000堆/年,核能供暖技术路线成熟。

全国政协常委、中国核学会理事长王寿君:核电作为安全高效的清洁能源,在能源转型中发挥着不可替代的作用,而核能综合利用将改变核能供电单一用途,通过核能供热、制氢、海水淡化等多用途应用,将有效减少煤炭消耗,为实现碳达峰、碳中和目标提供重要支撑。

“清洁、安全、稳定、高效”这是山东省能源局给予海阳核能供热的评价。

而这也正是核能供暖的优势所在。

如此安全又清洁还省钱的核能供暖,你怎能不爱呢?



图为技术

深圳核博会

中国核电网


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