國防軍工&機(jī)械行業(yè)：三代堆技術(shù)全面成熟商用穩(wěn)步推進(jìn)，四代堆示范工程加速推進(jìn).pdf

國防軍工&機(jī)械行業(yè)：三代堆技術(shù)全面成熟商用穩(wěn)步推進(jìn)，四代堆示范工程加速推進(jìn)。核反應(yīng)堆是一種利用核燃料等材料維持可控自持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置。根據(jù)基本的原理不同，核反應(yīng)堆可分為基于重核裂變的裂變堆和基于輕核聚變的聚變堆 以及聚變-裂變混合堆。對于裂變堆，全球核反應(yīng)堆技術(shù)的發(fā)展整體上可分為實(shí)驗(yàn)堆與原型堆階段（第一代）、大型商用核反應(yīng)堆階段（第二代）、先進(jìn)輕 水堆階段（第三代）和第四代核反應(yīng)堆四個階段。目前，第二代正在為全世界提供大量的電力，第三代大多處于建造階段，而第四代正處于研發(fā)中。

我國是目前世界上在建核反應(yīng)堆最多的國家。截至2024年末，美國擁有94座運(yùn)行中的核反應(yīng)堆，是全世界反應(yīng)堆運(yùn)行數(shù)量最多的國家，占全世界在運(yùn)核反 應(yīng)堆總數(shù)的22.5%，發(fā)電量占其國家總發(fā)電量的 18.2%；我國擁有57座運(yùn)行中的核反應(yīng)堆，與法國并列第二；此外，我國是目前世界上在建核反應(yīng)堆最多 的國家，截至2024年末有29座在建。2024年，我國全國累計(jì)發(fā)電量為94180.6億千瓦時，核電發(fā)電量為4449億千瓦時，同比增長2.69%，占全國累計(jì)發(fā)電 量的4.72%。

三代堆技術(shù)全面成熟商用穩(wěn)步推進(jìn)，設(shè)備購置費(fèi)用成本占比近4成。目前，全世界范圍內(nèi)正在建設(shè)的核電站大多采用了第三代核反應(yīng)堆技術(shù)，我國目前核準(zhǔn) 在建和待建核反應(yīng)堆除江蘇徐圩核電站3號機(jī)組為高溫氣冷堆外，其他均為第三代反應(yīng)堆，以華龍一號為主。華龍一號單位造價約1.56萬元/千瓦，其中設(shè) 備購置費(fèi)用成本占比38.6%；華龍一號由核島、常規(guī)島和配套設(shè)施這三個區(qū)域組成，在核電站的造價中所占到的比例分別為5:3:2。

四代堆示范工程加速推進(jìn)。第四代核反應(yīng)堆國際論壇篩選出六個第四代核反應(yīng)堆的候選堆型，它們分別為超高溫氣冷堆、鈉冷快堆、氣冷快堆、鉛（鉛鉍） 冷快堆、超臨界水堆和熔鹽堆，我國當(dāng)前進(jìn)展最為突出且成果顯著的是高溫氣冷堆、釷基熔鹽堆和鈉冷快堆。1）高溫氣冷堆：2023年12月6日，具備第四 代核電技術(shù)特征的高溫氣冷電站-華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程正式投產(chǎn)運(yùn)行；2）釷基熔鹽堆：2兆瓦熱功率液態(tài)燃料釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆于2023年 10月首次實(shí)現(xiàn)臨界反應(yīng)，2024年6月達(dá)到滿功率運(yùn)行，2025年4月在甘肅武威正式加釷運(yùn)行，成為全球唯一建成并運(yùn)行的熔鹽堆核能系統(tǒng)，2025年11月成 功實(shí)現(xiàn)釷鈾轉(zhuǎn)換；3）鈉冷快堆：2025年7月，中核集團(tuán)宣布我國首臺第四代百萬千瓦商用鈉冷快堆CFR1000完成初步設(shè)計(jì)，裝機(jī)容量提升至120萬千瓦， 具備上報審批條件。