我国核电发展的铀资源供应风险及对策

　　摘要：我国政府已经制定了发展核电的宏伟目标。从铀资源供需的角度分析我国核电发展面临的风险，并分析国内铀资源供需状况。结果表明：短期内我国铀资源供应能够满足核电的发展，长期来看我国面临着铀资源供应风险;从世界铀资源供需状况看，无论是现在还是将来世界铀资源都存在短缺问题：制约我国核电发展的主要因素是铀资源供应。给出了加强国内铀矿勘探和生产能力、与国外合作找矿、铀资源储备和积极开发第叫代核电技术等对策与建议。

　　关键词：核电：铀资源：供需分析

　　推荐阅读：《大众用电》(月刊)创刊于1985年，由湖南大学;湖南省电力行业协会主办。是一本全国公开发行、深受广大电气工作者及供用电人员喜爱的刊物。

　　0、引　言

　　根据我国《核电中长期发展规划(2005-2020年)》，到2020年，在人口密度较大且工业化水平较高的沿海省市将建造30多座核电站，争取运行的核电装机量达到40 GW，在目前在建和运行核电容量16，968 GW的基础上，新投产核电装机容量将达到23 GW左右;同时。考虑核电的后续发展。2020年末在建核电容量应保持18 GW左右：核电将占全国总装机量的4%，核发电量占总发电量的比例将升高到6%。本文从世界范围内铀资源供应状况角度分析我国核电面临的风险。以期为核电可持续发展提供参考建议。

　　1、国内铀资源供需状况

　　我国自1991年12月第1座核电站——秦山核电站建成运行以来，到2009年底运营的核电站达到4座。11台机组，总装机容量8，846GW(见表1)。就目前核电机组所需要的铀燃料来看，一个百万千瓦级的压水堆核电机组每年需要铀燃料25-30t。合150-180tU/a。按照2009年的核电装机容量，我国需要消耗的天然铀数量为1300-1600 tU/a。若2020年我国核电装机容量达40 GW，届时所需天然铀数量为6000-7200tU/a。

　　中国内地探明的铀矿资源储量为17.14万tU。主要分布在江西、广东、湖南、新疆、内蒙古、陕西、辽宁和云南等8个省份(见表2)。目前江西抚州和崇义、新疆伊宁、陕西蓝田、辽宁本溪和青龙和广东韶关等7个铀矿正在开采，总产能约为1350tU，a(见表3)。我国目前的铀产量约为750t。如表4所示。从现有的核电装机容量及我国铀产量历史数据看，现有的产量以及我国积累的铀储量，基本能够满足我国核电的需求。此外，我国还从哈萨克斯坦、俄罗斯及纳米比亚等国家进口一部分天然铀。总体上来看，短期内铀的生产和进口可以满足我国核电的需求。不存在铀供应风险。

　　假设我国规划的铀矿投产且铀矿全部满负荷生产，预计产量2400tU/a。按照2020年我国核电装机容量达40 GW，所需要天然铀数量为6000-7200 tU/a，屑时需要进口天然铀3600-4800tU/a，我国天然需求量的对外依存度将超过60%。较高的对外依存度将加大我国核电发展的风险，必须警惕这种风险的发生。

　　2、世界铀资源供需状况分析

　　截止到2010年4月1日，全世界共有438台在运核电机组，核电总装机容量为374.127GW：在建的核电机组52台，总装机容量51.242 GW：规划核电机组143台，总装机容量157.932 GW;拟建核电机组344台，装机容量363.175 GW;预计2010年天然铀需求量6.8646万tU/a;2008年核电发电量为2601 TW·h，占全世界发电量的15%(见表5)。

　　国际原子能机构预测到2030年，其低方案为全球核电装机容量将达473 CW。高方案为748 GW。世界能源署预测到2030年世界核电装机容量为433 GW，略低于国际原子能机构的预测：同时世界能源署公布了2个气候政策场景，其550政策场景相当于大气温室气体(GHG)二氧化碳体积分数长期稳定在550x106，即全球气温上升控制在3℃以内：在450政策场景下，全球气温上升控制在2℃以内。在550政策场景下，2030年全球核电装机容量为533 GW;在450政策场景下，2030年全球核电装机容量为680 GW。经济合作组织(OCED)核能机构(NEA)预测到2030年全球核电装机容量将达404-625 GW，到2050年全球核电装机容量将为580-1400 GW。美国能源信息署预测到2030年全球核电装机容量将达498 GW。从近几年世界核电发展趋势看，本文采用国际能源署高预测方案，即2030年核电装机容量将达748 GW，届时全球每年天然铀的需求量将达11.0-13.3万tU/a。

　　从铀矿的储量来看，目前已经探明的铀储量足可以支撑未来核电的发展的。全球已经探明铀资源储量约为630万tU(见表6)。若以目前铀消耗约7万tU/a计算，其储采比为约为90a，比石油、天然气的30-50 a储采比时间要长。

　　虽然铀矿的产能总体呈上升趋势，但是全球铀矿的产能并不能满足核电对铀的需求。近lOa铀的供给一直处于短缺状态，现有铀矿产量仅能满足当年需求的50%-70%。铀需求的缺口部分是主要通过军用高浓铀的稀释利用、乏燃料处理回用和一些过去尾料的再浓缩等补充(见图1)。如果按照国际原子能机构对2030年核电预测的高方案。2030年全球每年对天然铀的需求将达11.0-13.3万tU/a。也就是说，未来20 a铀资源供给至少增长2倍才能够满足需求，铀资源短缺将是未来一段时间全球核电发展面临的主要词题。

　　3、对策与建议

　　从国际铀资源供需状况看来，无论是现在还是在可见的将来，都存在着铀需求远远大于铀供给的不平衡状态。此外，国内铀矿的产能不足，从国外进口铀又面临着价格上升的风险。因此，铀资源是制约我国未来核电的主要因素。为此，我国需要在以下几个方面着手、以使我国积极发展核电这一政策顺利推行。

　　(1)加强国内铀矿勘探和生产能力：从已经探明的铀矿资源总量看，我国仅有17.14万tU，按照40GW核电装机容量，依靠国内资源仅仅能够支撑我国核电运行25 a左右。如果我国铀资源对外依存度过高，势必加大铀资源进口的价格风险。我国铀资源远景储量为140-170万tU。是世界上铀资源丰富的国家之一，但我国铀矿勘查程度较低，我国需要加快铀矿投入，采用先进技术，提高现有铀矿生产能力。

　　(2)与国外合作找矿以及铀资源储备：国内企业走出国门、与国外企业合作涉足国外铀资源的勘查和开发工作并建立铀资源的储备体系。是降低我国核电发展中铀资源风险的另一条途径。如2009年，中核集团在尼日尔开发一座铀矿，并在调查哈萨克斯坦、蒙古和阿尔及利亚的开发前景;中钢集团在澳大利亚PeDinNini矿务公司合资的一家公司中占60%的股份，该公司负责开发澳大利亚南部的一座铀矿。

　　(3)积极开发第四代核电技术：我国运行核电和在建核电的主流技术为压水堆。而目前压水堆核电技术核燃料利用率仅为1%-2%，其余约98%-99%的铀将会被积压下来，要等到快中子堆才能加以利用。第四代核电技术中的快中子堆最大的优点就是能够充分利用核燃料，它在消耗裂变燃料产生核能的同时。还能够产生112-116倍的裂变燃料，使得热堆积压下来的铀-238的60%-70%能在快堆中利用。与单单发展压水堆相比，快堆对铀资源的利用率将提高60-70倍。我国中长期科技发展规划纲要中已将快中子堆列为前沿技术项目。积极开发快中子堆的第四代核电技术，能够大大提高铀资源的利用效率，降低我国核电发展面临的铀资源风险。

　　4、结　语

　　国内铀资源供需形式表明，按照我国到2020年核电装机容量将达4GW以及我国预期铀矿产量来计算，届时我国铀资源对外依存度将超过60%。国际铀资源供需形式表明，无论是现在还是在可见的将来。都存在着铀需求远远大于铀供给的不平衡状态。可以说铀资源短缺是制约我国核电发展主要因素之一。结合我国国情。本文给出加强国内铀矿勘探和生产能力、与国外合作找矿、铀资源储备以及积极开发第四代核电技术等政策建议。

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文章名称： 我国核电发展的铀资源供应风险及对策

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