
经过多年的发展与建设,当前中国在核环保设施方面取得了丰硕成果,一系列关键设施的建成与稳定运行,为核能的安全利用提供了坚实保障。
一、中国核环保行业定义、背景与特性
核环保是指核技术生产流程中污染物料的治理,包括核设施推理治理、乏燃料后处理及放射性废物处理处置等内容。其目的是实现留存建(构)筑物和场址残留放射性达到无限制开放水平,产生的各类废弃物得到安全处理和处置,废气、废液等流出物达标排放。
核技术是指以核性质、核反应、核效应和核谱学为基础,以反应堆、加速器、辐射源和核辐射探测器为工具的现代高新技术。具有高的灵敏度、特异性、选择性、抗干扰性、穿透性等特点。广泛应用于国民经济各个领域,亦为自然科学的深入发展提供了可能性。开拓的重要交叉学科有核农学、核医学、同位素地质学等。此外,它在国家安全中占有重要位置。例如,核电是利用铀元素制成的核燃料,通过反应堆设备中发生裂变,产生热能,后又变成蒸汽,然后利用蒸汽推动汽轮机带动发电机旋转,最终源源不断产生电能。核电站有很多优势,其相比于太阳能,水能发电站,核电站占地面积小,成本有限,而且发电量多,如果没有突发情况,核电是一种十分安全,高效,高产的发电方式。另外,核能发电不会产生大量二氧化碳,称得上是一种非常环保的发电形式,且核能发电原料主要是铀,而铀除了可被用来发电外,没有其他用途,功能比较单一,所以燃料市场较为稳定,同时,核燃料的能量密度比化石燃料高几百万倍,所以相同质量的核燃料体积小,储存和运输成本比较低,在核能发电的各项成本中,燃料费用所占比例较低,因此核能发电的稳定性非常高,被视为一种最为可靠的发电形式。
但核技术的缺点同样十分明显,首先,核技术的运用会产生许多高低阶放射性废料,而且处理非常困难,一般常用的处理方式为通过科学手段过滤之后,密封包装然后深埋,处理成本非常高,所以此前日本为节约经费,才会提出将核废水排进大海的馊主意,在国际社会中引发了巨大争议,使之饱受诟病,其次,核能相较于一般的化石燃料,核电会排放更多的废热,继而造成严重的热污染。
总之,核能在很多方面确实有很大优势,但核环保问题如果不能得到妥善解决,将可能给人类社会造成一场巨大灾难。
二、中国核环保产业链全景
核环保产业链上游包括核燃料循环、碳素及金属、核岛/常规岛设备等,中游主要为核设施退役治理、乏燃料后处理和放射性废物处置等核环保细分领域的包括核环保工程总承包(EPC)、核环保方案设计单位、和环保设备制造商在内的方案提供、实施方,下游则是以核电站回收、最终处置场等核环保场景应用为主。
图:核环保行业产业链
1、上游原料供给状况
核环保产业链上游包括核燃料循环、碳素及金属材料、核岛/常规岛设备等,参与者主要为中广核、中核集团等原材料提供商,以及东方电气、中国一重等加工和检测设备商提供商等。
图:核环保产业链上游原料供应商及列表
原料 |
供应商 |
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核燃料及循环 |
中广核 |
传真:0755-83699900 邮箱:cgnei@cgnpc.com.cn. |
中核集团 |
电话:010-68555210 010-68532325 传真:010-68513720 邮箱:cnncdpm@163.com |
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国电投远达环保 |
电话:8610-66298000 |
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安泰核原 |
电话:13811413796 邮箱:13811413796@126.com |
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碳素及金属 |
方大炭素 |
电话:0931-6239220 传真:0931-6239035 |
宝钛集团 |
电话:0917-3382112 传真:0917-3382723 邮件:zb@baoti.com |
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东方锆业 |
电话:+86-754-85503055 传真:+86-754-85500848 邮箱:orientzr@orientzr.com |
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沃尔核材 |
电话:0755-28299123 传真:28299160 邮箱:woer@woer.com woer@woer.cn |
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核岛/常规岛设备 |
东方电气 |
电话:028-87898111 邮箱:dongfang@dongfang.com |
上海电气 |
电话:(8621)33261888 传真:(8621)34695780 邮箱:ir@shanghai-electric.com |
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中国一重 |
电话:0452-6810123 传真:0452-6810111 |
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哈电集团 |
邮箱:he-gbzp@harbin-electric.com 电话:0451-58590720 |
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湘电集团 |
电话:+86-731-58595320 传真:+86-731-58610767 |
2、核环保行业细分领域及介绍
图:细分领域概述分析
类型 |
简介 |
核设施退役治理 |
定义:核设施退役(decommissioning of nuclear facility)是核设施使用期满或因其他原因停止服役后,为了使其解除审管控制而采取的所有行政和技术措施。不包括废物处置场关闭和铀矿冶设施的关闭及整治活动。 核设施退役治理目标:核设施退役的目标是实现场址有限制或无限制的开放和使用。核设施达到设计寿期或因其他原因停止运行后,其中操作或接触了放射性物质的部分还含有不同水平的放射性污染,必须将其妥善地处理处置,将所有设备、厂房、场地清理至可以接受的水平,才能确保人员和环境安全。核设施退役是核设施全寿期管理的最后一个阶段,涉及政策、技术、经济、环境、社会等诸多因素,充分考虑工作人员和公众的健康与安全及环境保护问题。大型核设施(如核电站)退役可能延续数十年时间。 核设施退役治理阶段:由于核设施种类多,复杂性及终止运行时状态相差很大,退役活动的难度和代价也相差巨大。在实践中实行分级管理的办法分别对待。一般从实施的角度考虑可以分为退役前期准备、退役作业实施、终态验收几个阶段。1)制定退役计划。目前认为退役计划应该在核设施的设计阶段就制定,在运行过程中不断充实完善。2)退役前期准备。主要包括退役策略和退役目标的确定,许可证申请,源项调查,条件准备等内容。 核设施退役治理方法:核设施退役方法有立即拆除、延缓拆除、就地掩埋等方式。退役策略的选择原则较多,选择过程中需考虑的主要因素包括:社会或政治原因、安全原因、经济因素、场地因素、工艺技术原因等。如:反应堆退役封存适当时间可降低辐照水平,采取延缓拆除较有利。核燃料水冶厂、纯化厂、富集厂、元件制造厂等核燃料循环前段工厂及乏燃料后处理厂采取立即拆除较为有利。铀矿山、铀尾矿库一般采取覆土植被、固坝阻氡等措施。 核设施退役治理工艺:核设施退役是一门综合性工程,退役中涉及的技术很多,包括源项调查、去污、拆除解体、废物管理、辐射检测、辐射防护、场址清污等。源项调查是在退役实施的前期,通过对待退役设施及场址中的放射性及有毒有害源项进行分析、监测,收集到足够多的信息,为退役策略的制定、退役方案的选择和优化、退役经费和受照剂量的预估、退役废物的处理处置方案的制定、退役三大报告(可行性研究报告、安全分析报告、环境影响评价报告)等提供依据。去污是核设施退役十分重要的活动,贯穿于退役的各个阶段,主要包括机械法、物理法、化学法(包括电化学法)、生物法、熔炼法等等。拆除解体是指核设施系统、设备和建(构)筑物的切割解体和拆卸拆毁。 |