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【重磅】全球核工业动态:十大事件综述

发布日期:(2016-5-29)   点击次数:690

重磅】全球核工业动态:十大事件综述

导读: 2015年,俄罗斯因克里米亚危机而遭到以美国为首西方国家的围堵还未解除,又在中东地区与北约展开了博弈。俄在安全环境进一步恶化、军事对峙愈演愈烈的形势下,多次阐述核政策,强调战略核威慑力量的遏制作用,并继续推进核力量现代化。

  全球十大重大事件

  (1)伊朗核问题达成“全面协议”

  2015年7月14日,伊朗核问题六国(美国、英国、法国、俄罗斯、中国、德国)和伊朗就解决伊核问题的《联合全面行动计划》(简称“全面协议”)达成一致。2015年10月18日,“全面协议”如期生效。这标志着长达12年的伊核问题谈判取得历史性突破。

  “全面协议”的主要内容包括:

  伊重申不寻求、开发或获取任何核武器;伊在《不扩散核武器条约》相关规定下拥有和平利用核能的权利;

  伊核材料生产能力将受限:降低铀浓缩能力,消除钚生产潜力

  六国与伊在阿拉克重水堆改造、核燃料制造等领域开展合作;

  伊接受保障监督和核查,核查人员可进入可疑地点;

  联合国、美国和欧盟将分步解除对伊经济和金融制裁以及武器禁运。

  12月15日,国际原子能机构(IAEA)宣布终止对伊朗秘密发展核武器指控的调查。

  “全面协议”将伊核计划重新纳入国际核不扩散机制的正常管制,化解了伊可能生产军用核材料、制造核武器或退出核不扩散机制的风险。成功说服伊放弃后处理能力、限制铀浓缩能力,以及多方共同协商的谈判模式,为谈判解决其他重大国际核问题提供了示范。

  (2)《不扩散核武器条约》第九次审议大会未达成最终文件

  2015年4月27日至5月22日,《不扩散核武器条约》(NPT)第九次审议大会在纽约联合国总部召开。大会审议了条约近5年来的执行情况,与会代表就条约的三大支柱(核裁军、核不扩散以及和平利用核能)及其他问题进行了磋商,但因为以埃及为首的一些中东国家认为应该推动中东无核区的建立,而美国、加拿大、英国等西方国家反对,最终导致审议大会没有达成成果性文件。

    

 NPT第九次审议大会反映了当前国际核不扩散领域的最新态势。一方面,NPT缔约国对核裁军立场各异,以澳大利亚、加拿大为首的无核武器国家大力推动核裁军,但核武器国家强调应采取循序渐进的步骤;同时,在“五核国”内部也存在矛盾。另一方面,“禁试条约”生效与“禁产条约”启动谈判因各方诉求和立场存在巨大分歧而进展缓慢。(3)美国与印度、以色列、韩国加强核能合作

  2015年1月,奥巴马行使行政权,取消美国对印度采购核材料的监督;美国不再坚持对印度实施超过或代替IAEA的核查,使两国民用核合作取得突破性进展。

  2015年10月,美国与以色列在民用核领域合作公开化,内容包括广泛的民用核合作以及核材料交易。

  2015年11月,美国与韩国签署的《韩美原子能协定》修订版正式生效。新协定的内容主要包括:经美国允许,韩国可以生产丰度20%以下的浓缩铀;允许韩国开展干法后处理技术的初级研究;韩国的乏燃料在送往欧洲国家处理后,钚以MOX燃料形式返还。美国此举放松了对韩国发展核燃料循环技术的限制,有利于韩国核电的出口。

  印度和以色列均不是NPT缔约国,美国仍与其开展核能合作,引起国际社会关注。

  (4)美国B61-12机载核航弹成功完成研制飞行试验

  2015年11月16日,美国宣布完成B61-12核航弹研制飞行试验,标志着“工程研制”阶段的工作结束。

  B61-12是美国最新研制的核航弹,将取代核武库中的4种核弹(B61-3、4、7、10)。其主要特点是:爆炸当量可调(威力从300吨到5万吨),集战略战术于一体;提升了打击精度和载机生存能力;由于减少了型号类型,降低了装备维护成本。该型核航弹于2010年开始研制,2012年进入工程研制阶段,计划2020年开始试生产。B61-12核航弹将成为美军未来核武库主战装备之一,并配装北约组织盟国的战机。

  B61-12的研制体现了美国未来核武器更加安全可靠、更为灵活有效发展的新理念,必将提升美国与其盟国的核威慑能力。

  (5)俄罗斯重申核威慑重要性,加快核装备现代化

2015年,俄罗斯因克里米亚危机而遭到以美国为首西方国家的围堵还未解除,又在中东地区与北约展开了博弈。俄在安全环境进一步恶化、军事对峙愈演愈烈的形势下,多次阐述核政策,强调战略核威慑力量的遏制作用,并继续推进核力量现代化。

  1月,重启核导弹列车项目,作为发射核弹的可移动平台,计划2019年服役;4月,第二艘“北风之神”级核潜艇满载16枚“布拉瓦”导弹正式服役;6月,宣布将增加40多枚具备先进突防能力的新型洲际导弹;12月,进行了罕见的陆基、海基、空基“三位一体”核力量联合试验,协调联合指挥和协同作战能力,美称之为“摊牌行动”。

  年底,普京两周内三提强化发展核武器,表示“加强我们的核潜力,实施空间防御计划,所有‘三位一体’核力量都将配备新的核武器。”据俄国防部长称,2015年俄“三位一体”战略核力量现代化武器比例已达到55%。军事专家认为,俄罗斯利用打击叙利亚地区恐怖分子的契机,实际上演练了海基发射巡航导弹打击陆上目标和战略轰炸机实施远程打击的能力。

  (6)美国推出多款创新型核聚变装置设计

  2014年10月至2015年8月,洛马、波音和麻省理工学院先后发布创新型核聚变装置设计方案,有望缩短核聚变能应用预期。

  2014年10月15日,洛马宣布,可尽快完成紧凑型磁约束聚变反应堆的设计、建造与测试,有望在十年内运行。该反应堆采用新型磁场设计,产生的磁场更强,等离子体约束性更好,核聚变反应效率更高,结构更紧凑。

  2015年7月,波音获得一项高效激光点火核聚变发动机设计专利,设计原理与火箭发动机相似。推进器的一端是一个半球形腔体,强大的自由电子激光束注入腔体后,聚焦在氘氚燃料上,引起核聚变反应,释放能量,核聚变产生的物质通过喷射口喷出,产生推力。该方案还设计了自持供电方式。

  2015年8月11日,麻省理工学院发布小型磁约束聚变反应堆设计,计划10年内建成原型装置并发电,电功率270兆瓦。核心是采用新型超导材料(稀土钡铜氧化物)制作磁线圈,产生的磁场更强,能更好地约束等离子体,提高核聚变反应效率。

  (7)俄罗斯新一代核能技术取得新进展

2015年7月21日,俄罗斯国家原子能公司宣布,已成功开发出一种“超纯”镍合金新材料,并利用这种新材料制造了首个VVER-TOI压水堆“超强”压力容器。这种镍合金压力容器由450吨材料整体铸造而成,内侧高6米、内径4.5米。俄罗斯称,该容器设计寿命可达到120年。

  2015年9月,俄罗斯开始建造功率为150兆瓦、全球最大的多功能快中子研究堆,它可将新材料和燃料的研究时间缩短至原来的一半甚至三分之一,用于支持新燃料、新材料开发,开展反应堆物理和热工水力研究,开展闭合燃料循环研究,发展同辐技术应用等。预计反应堆2020年投入运行。

  2014年10月,俄罗斯国家原子能公司宣布,完成首批TVS-5混合氮化物燃料组件的反应堆辐照测试。2015年4月到8月,先后有9个混合氮化物燃料组件装入BN-600钠冷快堆,进行为期3年以上的辐照测试。与俄罗斯快堆使用的混合氧化物燃料相比,混合氮化物燃料在资源利用率、安全性和降低乏燃料后处理难度方面有优势,目前处于工程研制阶段,重点解决辐照肿胀率高、燃料元件易破损等问题。

  钠冷快堆及其燃料技术、VVER-TOI压水堆都是俄罗斯发展新一代核能系统的关键技术与产品,这些技术的突破一方面为钠冷快堆及其燃料的下一步开发打下基础,促进闭合燃料循环的发展;另一方面将进一步推动更经济、更高效的轻水反应堆技术发展,提高核能发电效率,促进VVER在世界核电市场的推广应用。

  (8)印度建设铀浓缩工厂和第一座快堆乏燃料后处理厂

  2015年8月,印度英?甘地原子能研究中心宣布,将启动首座快堆乏燃料后处理厂的建设,对原型快堆乏燃料进行后处理。

  该厂年处理能力在27吨乏燃料左右,目前处于场址准备阶段,预计设施建设大约需要14.5亿美元。该厂建成后,足以对原型快堆和计划建造的另外两座快堆的乏燃料进行后处理。

  2015年12月,美国《外交政策》披露印度正在卡纳塔克邦秘密建造军事联合体,其中包括工业规模铀浓缩设施、核研究实验室、武器和飞行试验设施等,并推测2017年建成。报告指出,印度计划在该场址从事热核武器生产。

  铀浓缩、后处理是生产军用核材料(武器级铀、武器级钚)的关键技术,印度持续开展相关研究并建设工业生产能力,将进一步夯实其核威慑力量。

  (9)芬兰颁发全球首个乏燃料地质处置库建设许可证

2015年11月,芬兰政府向波西瓦(Posiva)公司颁发许可证,允许该公司在埃乌拉约基场址建设一座乏燃料地质处置库。这是全球颁发的首份乏燃料地质处置库建设许可证,是世界高放废物地质处置工作的一项里程碑式进展。

  波西瓦公司将于2016年启动处置库建设,计划2023年开始接收乏燃料。目前许可的容量为6500吨,准备提高到1.2万吨。处置库拟先将乏燃料装入内衬铸铁架的铜制容器中,运到地下400米至450米深岩床的巷道内贮存,并在容器周围填入膨润粘土,最后回填密封巷道,这就形成了对乏燃料的多重保护屏障。

  芬兰乏燃料地质处置库如按计划建成,有望成为地质处置从概念研究、科学开发走向工程设计与实际应用的第一个实例。

  (10)法国阿海珐集团严重亏损后重组

  阿海珐(AREVA)是法国最大的国有核工业企业。2014年亏损48.34亿欧元,自2011年福岛核事故以来已累计亏损80亿欧元。2014年,除核燃料循环前端外,核能业务的其他三个领域(铀矿开采、反应堆制造与服务、核燃料循环后段)均亏损,原因包括工程管理不善导致核电建设拖期、战略投资失误导致投资难以收回以及国际市场需求疲软导致订单减少等。

  2015年7月,法国电力公司和阿海珐集团签署谅解备忘录,同意收购阿海珐反应堆业务51%的股份,成为新成立的阿海珐核电合资公司(AREVANP)的第一大股东。阿海珐将持有AREVANP不超过25%的股份,剩余24%的股份将对市场开放。重组后的阿海珐将主营核燃料循环业务。

  此次重组可以让阿海珐摆脱经济困境,通过聚焦核心业务进一步拓展国际核燃料循环市场。而AREVANP也可以整合优势资源,以新的形象重新投入国际核电市场的竞争。

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