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概述
調(diào)研大綱

經(jīng)過多年的發(fā)展與建設,當前中國在核環(huán)保設施方面取得了豐碩成果,一系列關鍵設施的建成與穩(wěn)定運行,為核能的安全利用提供了堅實保障。

一、中國核環(huán)保行業(yè)定義、背景與特性

核環(huán)保是指核技術生產(chǎn)流程中污染物料的治理,包括核設施推理治理、乏燃料后處理及放射性廢物處理處置等內(nèi)容。其目的是實現(xiàn)留存建(構)筑物和場址殘留放射性達到無限制開放水平,產(chǎn)生的各類廢棄物得到安全處理和處置,廢氣、廢液等流出物達標排放。

核技術是指以核性質、核反應、核效應和核譜學為基礎,以反應堆、加速器、輻射源和核輻射探測器為工具的現(xiàn)代高新技術。具有高的靈敏度、特異性、選擇性、抗干擾性、穿透性等特點。廣泛應用于國民經(jīng)濟各個領域,亦為自然科學的深入發(fā)展提供了可能性。開拓的重要交叉學科有核農(nóng)學、核醫(yī)學、同位素地質學等。此外,它在國家安全中占有重要位置。例如,核電是利用鈾元素制成的核燃料,通過反應堆設備中發(fā)生裂變,產(chǎn)生熱能,后又變成蒸汽,然后利用蒸汽推動汽輪機帶動發(fā)電機旋轉,最終源源不斷產(chǎn)生電能。核電站有很多優(yōu)勢,其相比于太陽能,水能發(fā)電站,核電站占地面積小,成本有限,而且發(fā)電量多,如果沒有突發(fā)情況,核電是一種十分安全,高效,高產(chǎn)的發(fā)電方式。另外,核能發(fā)電不會產(chǎn)生大量二氧化碳,稱得上是一種非常環(huán)保的發(fā)電形式,且核能發(fā)電原料主要是鈾,而鈾除了可被用來發(fā)電外,沒有其他用途,功能比較單一,所以燃料市場較為穩(wěn)定,同時,核燃料的能量密度比化石燃料高幾百萬倍,所以相同質量的核燃料體積小,儲存和運輸成本比較低,在核能發(fā)電的各項成本中,燃料費用所占比例較低,因此核能發(fā)電的穩(wěn)定性非常高,被視為一種最為可靠的發(fā)電形式。

但核技術的缺點同樣十分明顯,首先,核技術的運用會產(chǎn)生許多高低階放射性廢料,而且處理非常困難,一般常用的處理方式為通過科學手段過濾之后,密封包裝然后深埋,處理成本非常高,所以此前日本為節(jié)約經(jīng)費,才會提出將核廢水排進大海的餿主意,在國際社會中引發(fā)了巨大爭議,使之飽受詬病,其次,核能相較于一般的化石燃料,核電會排放更多的廢熱,繼而造成嚴重的熱污染。

總之,核能在很多方面確實有很大優(yōu)勢,但核環(huán)保問題如果不能得到妥善解決,將可能給人類社會造成一場巨大災難。

二、中國核環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈全景

核環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈上游包括核燃料循環(huán)、碳素及金屬、核島/常規(guī)島設備等,中游主要為核設施退役治理、乏燃料后處理和放射性廢物處置等核環(huán)保細分領域的包括核環(huán)保工程總承包(EPC)、核環(huán)保方案設計單位、和環(huán)保設備制造商在內(nèi)的方案提供、實施方,下游則是以核電站回收、最終處置場等核環(huán)保場景應用為主。

圖:核環(huán)保行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

核環(huán)保行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

1、上游原料供給狀況

核環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈上游包括核燃料循環(huán)、碳素及金屬材料、核島/常規(guī)島設備等,參與者主要為中廣核、中核集團等原材料提供商,以及東方電氣、中國一重等加工和檢測設備商提供商等。

圖:核環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈上游原料供應商及列表

原料

供應商

 

核燃料及循環(huán)

中廣核

傳真:0755-83699900

郵箱:cgnei@cgnpc.com.cn.

中核集團

電話:010-68555210

010-68532325

傳真:010-68513720

郵箱:cnncdpm@163.com

國電投遠達環(huán)保

電話:8610-66298000

安泰核原

電話:13811413796

郵箱:13811413796@126.com

碳素及金屬

方大炭素

電話:0931-6239220

傳真:0931-6239035

寶鈦集團

電話:0917-3382112

傳真:0917-3382723

郵件:zb@baoti.com

東方鋯業(yè)

電話:+86-754-85503055

傳真:+86-754-85500848

郵箱:orientzr@orientzr.com

沃爾核材

電話:0755-28299123

傳真:28299160

郵箱:woer@woer.com

woer@woer.cn

核島/常規(guī)島設備

東方電氣

電話:028-87898111

郵箱:dongfang@dongfang.com

上海電氣

電話:(8621)33261888

傳真:(8621)34695780

郵箱:ir@shanghai-electric.com

中國一重

電話:0452-6810123

傳真:0452-6810111

哈電集團

郵箱:he-gbzp@harbin-electric.com

電話:0451-58590720

湘電集團

電話:+86-731-58595320

傳真:+86-731-58610767

2、核環(huán)保行業(yè)細分領域及介紹

圖:細分領域概述分析

類型

簡介

核設施退役治理

定義:核設施退役(decommissioning of nuclear facility)是核設施使用期滿或因其他原因停止服役后,為了使其解除審管控制而采取的所有行政和技術措施。不包括廢物處置場關閉和鈾礦冶設施的關閉及整治活動。

核設施退役治理目標:核設施退役的目標是實現(xiàn)場址有限制或無限制的開放和使用。核設施達到設計壽期或因其他原因停止運行后,其中操作或接觸了放射性物質的部分還含有不同水平的放射性污染,必須將其妥善地處理處置,將所有設備、廠房、場地清理至可以接受的水平,才能確保人員和環(huán)境安全。核設施退役是核設施全壽期管理的最后一個階段,涉及政策、技術、經(jīng)濟、環(huán)境、社會等諸多因素,充分考慮工作人員和公眾的健康與安全及環(huán)境保護問題。大型核設施(如核電站)退役可能延續(xù)數(shù)十年時間。

核設施退役治理階段:由于核設施種類多,復雜性及終止運行時狀態(tài)相差很大,退役活動的難度和代價也相差巨大。在實踐中實行分級管理的辦法分別對待。一般從實施的角度考慮可以分為退役前期準備、退役作業(yè)實施、終態(tài)驗收幾個階段。1)制定退役計劃。目前認為退役計劃應該在核設施的設計階段就制定,在運行過程中不斷充實完善。2)退役前期準備。主要包括退役策略和退役目標的確定,許可證申請,源項調(diào)查,條件準備等內(nèi)容。

核設施退役治理方法:核設施退役方法有立即拆除、延緩拆除、就地掩埋等方式。退役策略的選擇原則較多,選擇過程中需考慮的主要因素包括:社會或政治原因、安全原因、經(jīng)濟因素、場地因素、工藝技術原因等。如:反應堆退役封存適當時間可降低輻照水平,采取延緩拆除較有利。核燃料水冶廠、純化廠、富集廠、元件制造廠等核燃料循環(huán)前段工廠及乏燃料后處理廠采取立即拆除較為有利。鈾礦山、鈾尾礦庫一般采取覆土植被、固壩阻氡等措施。

核設施退役治理工藝:核設施退役是一門綜合性工程,退役中涉及的技術很多,包括源項調(diào)查、去污、拆除解體、廢物管理、輻射檢測、輻射防護、場址清污等。源項調(diào)查是在退役實施的前期,通過對待退役設施及場址中的放射性及有毒有害源項進行分析、監(jiān)測,收集到足夠多的信息,為退役策略的制定、退役方案的選擇和優(yōu)化、退役經(jīng)費和受照劑量的預估、退役廢物的處理處置方案的制定、退役三大報告(可行性研究報告、安全分析報告、環(huán)境影響評價報告)等提供依據(jù)。去污是核設施退役十分重要的活動,貫穿于退役的各個階段,主要包括機械法、物理法、化學法(包括電化學法)、生物法、熔煉法等等。拆除解體是指核設施系統(tǒng)、設備和建(構)筑物的切割解體和拆卸拆毀。

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