提要:
â 日本80%的能源依靠进口。
â 日本首座核动力堆于1966年中期投入运行。
â 1973年,日本将核能确定为国家优先发展战略。
â 目前,日本有55台
核电机组在运行,提供全国30%的电力。到2030年将至少增长到40%。
尽管是全世界惟一一个在战争期间遭受过核武器打击的国家,日本仍然大力支持核技术的和平利用,为全国提供相当一部分的电力供应。目前,日本总发电量中有30%来自核能,核电装机容量为4750万千瓦。根据计划,2009年核发电量比例将上升到37%,2014年上升到41%。
日本自然资源缺乏,一次能源需求约80%依靠进口来满足。最初,日本依靠化石燃料进口,主要是从中东地区进口石油。1973年石油危机使得这种地理单一、商品单一的弱点更加突出。当时,日本核工业已经在成长之中,拥有5台运行中的核电机组。对国内能源政策做了重新评价之后,结论是要突出能源多样化,并重点发展核电。降低日本对石油进口的依赖度被提到最优先的地位。
历史:核能计划与政策的发展
日本于1954年开始核研究计划,用于核能的预算有2.3亿日元。1955年通过的《原子能基本法》严格将核技术的利用限制在和平目的。该法的目的是确保三条原则——民主的方法、独立的管理、保持透明——作为核研究活动的基础,同时要推进国际合作。1956年成立“原子能委员”(AEC),进一步推进核电发展与利用。根据这部法律,1956年还成立了几个与核能有关的组织机构,分别为:日本科技厅(JST)、日本原子能研究所(JAERI)、核燃料集团(1967年更名为PNC)。
日本首座商用核反应堆是从英国进口。东海1号,160MWe气冷(镁诺克斯型)反应堆,由美国通用电气负责建造,于1966年7月投入运行,1998年3月关停。
这台机组建成后,为了验证可以使用浓缩铀燃料的堆型,1970年,日本建成了第一批3台沸水堆和压水堆核电机组并投入商业化运行。之后的一个时间,日本企业从美国供货商购买设计,并与日本国内企业联合建造,从而获得在日本建造同类堆型机组的许可证。诸如日立、东芝、三菱重工等企业,都在这一时期具备了自己设计和建造轻水反应堆的能力。到七十年代末,日本工业届已经大部建成自己的核电生产能力。目前日本在向东亚国家出口核技术的同时,还参与了可能会被欧洲选中的新堆设计的开发中。
由于早期反应堆的可靠性问题造成停堆大修时间比较长,1975~1977年期间,日本核电机组的平均容量因子仅为46%(而2001年已经达到79%)。1975年,日本通商产业省(MITI)和核电行业共同启动了“轻水堆改进和标准化计划”。这项计划的目标是,在1985年以前,分三阶段完成轻水堆的设计标准化工作。在第一和第二阶段,现有的沸水堆和压水堆设计将进行调整,以改进其运行和维护。在第三阶段,将反应堆的发电功率提升到130万~140万千瓦,并对设计做一些基础变更。这就是所谓的“先进型沸水堆”(ABWR)和“先进型压水堆”(APWR)。
九十年代后期进行的一项重大的研究与燃料循环行为是,组建了“动力堆与核燃料开发事业团”,即PNC。开展的活动范围广泛,覆盖了从在澳大利亚进行铀勘探到高放废物处置的全部活动。由于发生了2次事故,并且PNC没有做出令人满意的响应,1998年,日本政府将PNC重组为“日本核燃料开发机构”(JNC),重点放在快中子增殖反应堆开发、高燃耗燃料的后处理、混合氧化物(MOX)燃料制造、高放废物处置。
2005年10月,JAERI和JNC合并成为“日本原子能研究开发机构”(JEAE),隶属于日本文部科学省(MEXT)。JEAE目前是日本最主要的综合核研发机构,拥有4400名员工,10个研究设施,每年经费预算1610亿日元(17亿美元)。(待续)
来源:UIC、AEC
编译:刘军韬