IT之家 12 月 21 日消息，法國(guó) 25 年來(lái)第一座核反應(yīng)堆、法國(guó)電力集團(tuán)（EDF）弗拉芒維爾 EPR 核反應(yīng)堆當(dāng)?shù)貢r(shí)間 11:48 并入國(guó)家電網(wǎng)，并已產(chǎn)生 100 兆瓦的電力，這是繼中國(guó)和芬蘭的三座之后世界上運(yùn)行的第四座 EPR 核反應(yīng)堆，也是法國(guó)境內(nèi)功率最大的核反應(yīng)堆，預(yù)計(jì)可為約 200 萬(wàn)戶家庭提供電力。
EPR 是法馬通和西門子聯(lián)合開(kāi)發(fā)的反應(yīng)堆。2001 年 1 月，法馬通公司與西門子核電部合并，組成法馬通先進(jìn)核能公司（AREVA 集團(tuán)的子公司），而 EDF 和德國(guó)各主要電力公司也參加了該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。
該反應(yīng)堆的啟動(dòng)比最初計(jì)劃晚了 12 年，主要原因是技術(shù)問(wèn)題頻發(fā)，導(dǎo)致項(xiàng)目成本大幅上漲。EDF 目前估算項(xiàng)目總成本為 132 億歐元（IT之家備注：當(dāng)前約 1002.75 億元人民幣），是最初預(yù)算 33 億歐元的四倍。值得一提的是，這座原本是“全球首座”的反應(yīng)堆比中國(guó)臺(tái)山核反應(yīng)堆早了兩年開(kāi)工，但后者已于 2018 年投入運(yùn)行（甚至這還是比原先預(yù)計(jì)的日期拖延了四年的結(jié)果，2 號(hào)堆也已于 2019 年投運(yùn)）。
法國(guó)總統(tǒng)馬克龍稱“這對(duì)整個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)這是一個(gè)偉大的時(shí)刻”。法國(guó)電力集團(tuán)首席執(zhí)行官表示，這對(duì)于法國(guó)的整個(gè)核工業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)歷史性事件。
EPR 是新一代加壓水反應(yīng)堆，功率高達(dá) 1600 兆瓦。法國(guó)總統(tǒng)馬克龍此前已決定推進(jìn)核能建設(shè)，并要求 EDF 建造更多 EPR2 反應(yīng)堆，但弗拉芒維爾 EPR 的啟動(dòng)計(jì)劃早在馬克龍決定之前就已制定。
EDF 董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官 Luc Rémont 表示：“弗拉芒維爾 EPR 的并網(wǎng)對(duì)整個(gè)核電行業(yè)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)歷史性時(shí)刻。我要向所有以最大的韌性克服該項(xiàng)目過(guò)程中遇到的挑戰(zhàn)，并且從不犧牲安全的團(tuán)隊(duì)致敬?！?/p>
在首次并網(wǎng)之后，弗拉芒維爾 3 號(hào) EPR 反應(yīng)堆將經(jīng)歷多個(gè)階段，直至 2025 年夏季完成試運(yùn)行階段。試運(yùn)行結(jié)束后，反應(yīng)堆計(jì)劃以 100% 全功率運(yùn)行，直至首次定期停堆進(jìn)行維護(hù)和燃料補(bǔ)給，即第一次全面檢查（VC1）。
EPR 實(shí)現(xiàn)了三大目標(biāo)：
1、滿足了歐洲電力公司在“歐洲用戶要求文件”中提出的全部要求。
2、達(dá)到了法國(guó)核安全局對(duì)未來(lái)壓水堆核電站提出的核安全標(biāo)準(zhǔn)。
3、提高核電的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，EPR 的發(fā)電成本將比 N4 系列低 10%。
EPR 的主要特征
1、EPR 是目前國(guó)際上最新型反應(yīng)堆（法國(guó) N4 和德國(guó)近期建設(shè)的 Konvoi 反應(yīng)堆）的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，吸取了核電站運(yùn)行三十多年的經(jīng)驗(yàn)。
2、 EPR 是漸進(jìn)型、而不是革命型的產(chǎn)品，保持了技術(shù)的連續(xù)性，沒(méi)有技術(shù)斷代問(wèn)題。EPR 采納了法國(guó)原子能委員會(huì)和德國(guó)核能研發(fā)機(jī)構(gòu)的技術(shù)創(chuàng)新成果。
3、EPR 是新一代反應(yīng)堆，具有更高的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)性能：降低發(fā)電成本，充分利用核燃料（UO2 或 MOX），減少長(zhǎng)壽廢物的產(chǎn)量，運(yùn)行更加靈活，檢修更加便利，大量降低運(yùn)行和檢修人員的放射性劑量。
4、EPR 屬壓水堆技術(shù)。法國(guó)在運(yùn)行的核電站都是壓水堆。目前，全球共有 440 臺(tái)在運(yùn)行的核電機(jī)組，其中 209 臺(tái)是壓水堆。壓水堆是上國(guó)際上使用最廣泛的堆型。
5、EPR 可使用各類壓水堆燃料：低富集鈾燃料（5%）、循環(huán)復(fù)用的燃料（源于后處理的再富集鈾，或源于后處理的钚鈾氧化物燃料 MOX）。EPR 堆芯可全部使用 MOX 燃料裝料。這樣，一方面可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定乃至減少钚存量的目標(biāo)，同時(shí)也可降低廢物的產(chǎn)量；
6、EPR 的電功率約為 1600 兆瓦。具有大規(guī)模電網(wǎng)的地區(qū)適于建設(shè)這種大容量機(jī)組。另外，人口密度大、場(chǎng)址少的地區(qū)也適于采用大容量機(jī)組。未來(lái) 20 年，半數(shù)以上的新核電站將建在這類地區(qū)。
7、EPR 的技術(shù)壽期為 60 年，目前在運(yùn)行的反應(yīng)堆的技術(shù)壽期為 40 年。由于設(shè)備方面的改進(jìn)，EPR 運(yùn)行 40 年無(wú)需更換重型設(shè)備。
經(jīng)濟(jì)性能更高
EPR 的發(fā)電成本將更低，比 N4 系列反應(yīng)堆低 10%。主要優(yōu)化措施是：
1、 EPR 的功率（約 1600 兆瓦）比近期建設(shè)的反應(yīng)堆功率（約 1450 兆瓦）更高。
2、建設(shè)周期更短：從建造至商業(yè)運(yùn)行計(jì)劃用 57 個(gè)月。
3、能量效益提高到 36%，這是輕水反應(yīng)堆最好的指標(biāo)。
4、EPR 技術(shù)壽期將達(dá)到 60 年。
5、提高燃料的利用率。在發(fā)電量相同的條件下，EPR 將減少使用 15% 的鈾，廢物產(chǎn)量因此降低。同樣，也降低了核燃料循環(huán)（從鈾濃縮到后處理等各個(gè)環(huán)節(jié)）的費(fèi)用。
6、EPR 降低了運(yùn)行費(fèi)：
更高的安全性
EPR 滿足法德兩國(guó)核安全當(dāng)局提出的“加強(qiáng)防范可能損壞堆芯的事件，緩解堆芯熔化的放射性影響”兩方面的要求，具有更高的安全性。
1. 加強(qiáng)防范損壞堆芯的事件
通過(guò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化、功能多樣化和冗余系統(tǒng)確保安全功能。自動(dòng)化水平更加先進(jìn)；EPR 配置四個(gè)同樣的安全系統(tǒng)，具有非正常狀態(tài)下冷卻堆芯的功能。每個(gè)系統(tǒng)都能完全獨(dú)立發(fā)揮其安全功效。這四個(gè)系統(tǒng)分別設(shè)在四個(gè)廠房，實(shí)行嚴(yán)格的分區(qū)實(shí)體保護(hù)。因內(nèi)部事件（水災(zāi)、火災(zāi)等）或外部事件（地震）造成某一系統(tǒng)失靈時(shí)，另一系統(tǒng)代替有故障系統(tǒng)行使安全職能，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆安全停堆。這些結(jié)構(gòu)性的安全系統(tǒng)將把在役壓水堆極低的堆芯破損概率再降低一個(gè) 10 次方。
2. 安全殼具有非常高的密封性
如果萬(wàn)一發(fā)生堆芯損壞事件，將對(duì)居民和環(huán)境采取防御性保護(hù)措施，使他們不受影響。
EPR 的密封水平是國(guó)際上唯一的，反應(yīng)堆廠房非常牢固，混凝土底座厚達(dá) 6 米，安全殼為雙層，內(nèi)殼為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，外殼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚度都是 1.3 米。2.6 米厚的安全殼可抵御墜機(jī)等外部侵襲。
即使發(fā)生概率極低的熔堆事故，壓力殼被熔穿，熔化的堆芯逸出壓力殼，熔融物仍封隔在專門的區(qū)域內(nèi)冷卻。這一專門區(qū)域的內(nèi)壁使用了耐特高溫保護(hù)材料，能夠保證混凝底板的密封性能。EPR 的熔堆事故影響嚴(yán)格限制在反應(yīng)堆安全殼內(nèi)，核電站周邊的居民、土壤和含水層都受到保護(hù)。
3. 降低運(yùn)行和檢修人員的輻照劑量
EPR 運(yùn)行和檢修人員的輻射防護(hù)工作將進(jìn)一步加強(qiáng)：集體劑量目標(biāo)確定為 0.4 人希弗特 / 堆年，與目前經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織國(guó)家核電站的平均劑量（1 人希弗特 / 堆年）相比，將降低一倍以上。
EPR 更加環(huán)保
核電的優(yōu)勢(shì)是不排放二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、粉塵及其他溫室效應(yīng)氣體，EPR 在可持續(xù)發(fā)展方面取得了重要的進(jìn)展：
EPR 的堆芯設(shè)計(jì)有利于提高燃料的利用率，減少鈾的使用量，降低钚和長(zhǎng)壽命廢物的產(chǎn)量；有利于控制和降低钚的儲(chǔ)量；由于 EPR 的技術(shù)壽期將達(dá)到 60 年，在生產(chǎn)同等電力的情況下，EPR 退役后的最終廢物數(shù)量將減少；利用核能有利于儲(chǔ)備本世紀(jì)中葉將逐漸枯竭的化石燃料。
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