世界核电技术的发展路线图

全球核电发展大致经历了验证示范、高速发展、滞缓发展，以及当前的复苏发展阶段。从技术发展方面可分为四代，如图3－1所示。

图3－1　世界核电技术发展路线图

1.验证示范阶段（1946—1965年）

20世纪50年代和60年代是核能发电的实验和示范阶段，第一代核电厂也应运而生，如：苏联在1954年建成的世界上第一座5MW实验性石墨沸水堆型核电厂、英国于1956年建成的45MW原型天然铀石墨气冷堆型核电厂、美国于1957年建成的60MW原型压水堆型核电厂、法国于1962年建成的60MW天然铀石墨气冷堆型核电厂、加拿大于1962年建成的25MW天然铀重水堆型核电厂等，本阶段主要目的是通过实验示范的形式验证核电在工程实施上的可行性。

20世纪60年代末期，随着核电技术逐渐成熟，核电厂开始稳定运行。与此同时铀浓缩技术的发展带来燃料成本下降，大大降低了核能发电成本。此时核电市场竞争力日益增强，为下阶段核电产业商业推广和高速发展奠定了基础。

2.高速发展阶段（1966—1980年）

进入20世纪70年代，工业化程度高的国家经济正处于快速上升时期，对能源和电力的需求快速增长，第一次石油危机爆发后，全球石油价格暴涨，更使得供需矛盾加剧。各工业发达国家以及部分化石能源匮乏的国家，如当时的美国、法国、意大利、日本、英国、西德等都制定了庞大的核电发展计划，积极兴建核电厂，能源自给有余的苏联等国也都非常重视发展核电，其中法国政府甚至在1973年作出决定，从1977年起只建核电厂不建火电厂。此后，一些发展中国家，如印度、巴西等，也纷纷从美国、苏联和加拿大等国学习核电技术以建设核电厂。

在此背景下，第二代核电技术得到迅速发展。核电机组的批量建设，不但快速促进了核电的商业化、标准化、系列化，并大大提高了核电经济性。时至今日，当时建设的一大批机组仍是全球在役核电厂的主力机组，堆型涵盖了压水堆、沸水堆、重水堆等当前主流堆型。(www.xing528.com)

到1979年底，世界已有41个国家或地区建成或正在筹建核电厂，运行机组数量达到228台，装机容量近1.3亿千瓦，占全球电力总装机8%左右，在建核电机组237台，装机容量为2.3亿千瓦。随着这一阶段核电机组的密集建设，使得1984、1985年两年成为全球核电机组并网高峰年份，全球每年各有32台核电新机组并网，即平均每11天就会有一座新核电厂投入运行。

3.滞缓发展阶段（1981—2000年）

1979年，伴随着第二次石油危机爆发，各国经济发展速度逐渐减缓，加上大规模节能措施限制和产业结构调整，电力需求增长率大幅度下降。同年3月美国三哩岛核电厂事故和1986年4月苏联切尔诺贝利核电厂事故的发生更对世界核电发展产生了重大影响，公众接受度不高逐渐成为核电厂发展的主要障碍之一。根据国际能源机构统计，在1990年至2004年间，全球核电总装机容量年增长率由此前的17%降至2%。国际原子能机构数据则表明，1990年至1999年全球开工核电机组仅29台（其中中国大陆7台），1995年甚至没有核电机组开工。

为消除三哩岛和切尔诺贝利核事故后公众对核电安全的疑虑，美国制定了《美国核电用户要求文件》（URD），欧洲出台了《欧洲核电要求文件》（EUR），两个文件从用户角度提出了对下一代核电技术的安全和设计要求，国际上把满足这些要求的核电技术称为第三代核电技术，它主要包括了改良型能动核电技术和改革型非能动核电技术，前者主要包括System80＋、APR1400、ABWR、ESBWR、EPR等，后者的代表主要有AP600和AP1000。

4.复苏发展阶段（2001年至今）

2002年，美国能源部发起组建了“第四代核能系统国际论坛”（GIF），确定了6种堆型作为第四代核电技术的发展方向，并提出第四代核电技术需满足更高的安全性和经济性、极少的废物产生量、防核扩散等基本要求。

2006年，随着世界经济复苏，以及日益严重的能源、环境危机，促使核电作为清洁能源的优势重新显现。经过多年的技术发展，核电安全性、可靠性进一步提高。特别是我国经济快速发展带来的能源需求快速增长，使得2005年起我国核电建设提速，为世界核电复苏做出了重要贡献。根据IAEA数据，2001年至2010年10年间全球共开工63台核电机组，其中中国30台。

2011年3月，日本东北部海域发生超强地震并引发海啸，造成了福岛核电厂严重事故。事故后，全球有核国家均对运行核电厂进行了更加严苛的安全检查和监管，德国、瑞士、意大利等国甚至相继宣布放弃继续发展核电的计划，核电比例最高的法国，宣布在未来一段时间将国内核电发电占比由当时的75%降至50%，日本则宣布停止所有新建核电厂的审批。

但是尽管福岛核事故给全球核电发展带来了严重影响，却依然未完全阻碍世界核电发展进程。2011年在全球部分核电厂关闭的情况下，核电仍然贡献了全球13%左右的电力。从新建机组数量看，福岛事故后至今，全球新开工核电机组42台，其中我国15台。美国继续批准老机组延寿，美国、英国继续推进新机组建设，日本多台核电机组恢复运行，阿联酋、孟加拉国、土耳其等国家也加入了核电国家行列。这些事实说明，多数国家发展核电以应对能源需求的政策并未发生转变。