核能新使命｜王乃彦院士：低温核供热堆，替代燃煤锅炉的选择

 《中国核工业》杂志    王乃彦｜文    李桃｜影

        发展核能供热是落实低碳清洁能源战略、解决大气污染的一种有效策略

        核能供热有两种方式即池式堆和壳式堆两种。深水池式堆与高温高压的压力壳式堆相比，可以在常压低温下运行，具有安全性高、可靠性高、技术成熟、系统简单、运行稳定、占地面积小等优点，更适于靠近城市居民区，尤其是深水池式堆还省去了压力容器、安全壳等组件，不但可以降低建造成本，还方便运行、便于维护。如果用核能替代热电联产热源和燃煤锅炉、分散小锅炉等，冬季雾霾问题将得到较大缓解。

        此外，深池式低温供热堆的固有安全性高，具有零堆熔（无严重事故）、零排放、易退役的特点。

        与其他化石能源供热相比，深水池式低温供热堆建设投资约是同规模燃煤锅炉的2～3倍，但其运行成本远远低于燃煤锅炉，使用寿命可达到40～60年,是燃煤锅炉的2～4倍。简单形式的深水池式堆完全可以满足供热要求，作为基本热源承担采暖负荷时，是一种较为经济、合理的供热方式。

        以400MW的热源计算，燃煤和燃气锅炉每年分别释放52万吨和20.46万吨二氧化碳，但池式供热堆的排放为0.52万吨二氧化碳,排放需要支付碳税约2000万元，清除10万吨灰渣运输成本约1000万元，仅上述直接成本就达到每年3000万元，这还未考虑脱硫脱硝和除尘设施的费用。根据初步计算表明，如果每年供暖的时间为4个月时，池式供热堆的经济性可以和燃煤锅炉相当，况且还可以考虑其它的应用，如夏天用于致冷，也可以开发利用其中的中子的核技术应用。 

        深水池式低温供热堆作为我国自主研发的燃煤替代清洁能源，环保效益显著，是应对碳减排、雾霾治理及环境改善问题的理想供热的一种替代能源，其市场推广前景十分广阔。