乏燃料

最新乏燃料后处理讲课讲稿

1.乏燃料的基本情况 (1) 1.1世界处理乏燃料的模式 (1) 2.后处理方法 (2) 2.1水法后处理。 (2) 2.2干法后处理。 (3) 3.后处理工艺 (3) 3.1普雷克斯流程的化学原理。 (3) 3.2普雷克斯流程的主要工艺步骤。 (3) 3.2后处理的发展趋向 (4) 4.百科-乏燃料后处理 (4) 4.1核燃料后处理的主要目的 (4) 4.2后处理工艺 (4) 4.2.1水法后处理 (5) 4.2.2干法后处理 (5) 4.3后处理技术 (5) 1.乏燃料的基本情况 比如,一座100万KW的热中子反应堆核电站,每年产生约30t的乏燃料和800t的中低放射性废物。其中800t的中低放射性废物加以处置可压缩成约几十立方米的低放固体废物,能直接放入到地质表层的中低放废物处置场。 目前,全世界运行中的443座核动力堆每年卸出约1万tHM乏燃料。过去40年里,全世界卸出的乏燃料到2000年底,累计达22.5万tHM,预计到2010年乏燃料累计量将达到33万tHM,其中大部分仍贮存在水池或干式贮存设施中。我国预计到2010年我国积累的乏燃料将达到1000tHM,而到了2020年以后,预计每年都将卸下近2000tHM乏燃料。

核反应堆卸出的乏燃料中,有三种类型的放射性核素:一种是长寿命和短寿命的裂变产物,二是活化产物,三是锕系元素。裂变产物和活化产物都是带β放射性,除了包含几种核素之外,其它半衰期都比较短,而锕系元素都是带α放射性,有些还带有自发裂变现象,大多数的锕系元素具有较短的半衰期,但是其子体的半衰期却很长,甚至长达几百万年。 1.1世界处理乏燃料的模式 由于核电站乏燃料的放射性很强,其中有些核素的毒性又大,所以整个乏燃料的处理过程必须在屏蔽和密闭的条件下远距离操作运行,这就给乏燃料处理过程带来很大的技术难度。怎样处置这些放射性强毒性大的乏燃料,长期存在着争议,分歧也主要集中在经济性、安全性和核扩散上。于是,世界上不同国家制订出了适应各自战略需求不同的技术路线: ①一种是采取开环式或称“一次通过”式燃料循环,即将乏燃料在经过一段时间的中间贮存后,作为最终废料直接深埋在地质处置库中,同时可以防止燃料中的钚的扩散,这是美国卡特政府1977年制定的决策。 ②另一种是采取闭合燃料循环,即对核电站乏燃料进行化学处理(或称后处理,以区别于核燃料在进入反应前的化学处理过程),从中回收总量占96%左右的铀和1%左右的钚。目前,我国每年卸出的PWR乏燃料中含有大约1.8tPU,预计到2020年卸出的PWR乏燃料中Pu的累积量将达到约86~120t,且以每年6.5~9.5tPu的速度增加,如果能尽早的形成后处理能力,就可以将获得的Pu用于核燃料再循环,并为快中子反应堆供应核燃料。而只占总量3%左右的寿命裂变产物和次锕系核素(镎、镅、锔等)才作为高放废物,经玻璃固化处理后作最终地质处置或做嬗变处理。这是英、法、德、俄,日等国家坚持不变的决策。 已有越来越多的人们倾向于后一种即乏燃料后处理和铀钚再循环的技术路线,我国早在1983 就已做出决定,采用乏燃料后处理的政策,走核燃料闭合循环之路。因为不这样做,全世界已探明的铀资源很可能在不到一百年之内就会变得枯竭,核裂变能利用的能源可持续发展就无法实现。况且,在不断的核燃料再循环中,使用的钚要比分散埋存在各废物处置库中的钚更易于控制和管理,从而更难于恐怖分子等搞非法的核扩散。 ③尤其是随着科学技术的不断进步,相信在不久的将来,可以通过嬗变技术把那些在后处理过程中分离出来的99Tc、129I 等裂变产物和次锕系素“焚毁”,使之转变为短寿命或更为稳定的核素,从而大大地减少或消除放射性废物对环境的危害,使核能变得更加清洁干净。 2.后处理方法 辐照过的乏燃料后处理的工艺方法一般可分为水法和干法后处理两大类。

核能档案52世界乏燃料后处理工业现状

核能档案52——世界乏燃料后处理工业现状 法国核电工业发达,现有58台核电机组在运行,总装机容量约63吉瓦,年发电量约4210亿千瓦时,约占全国总发电量的75%。这些核电机组在发电的同时,也产生大量的乏燃料。法国采取闭合式燃料循环政策,即对核电厂产生的乏燃料进行后处理,回收其包含的铀和钚,并制成燃料继续在反应堆中循环使用。采取闭式燃料循环政策的国家还有日本、俄罗斯、印度等国,就目前的情况看,法国的商业乏燃料后处理及再循环工业是世界上规模最大、工艺最成熟、技术最先进的。 大型商业后处理活动:不可比拟的“阿格地位” 法国先后建成过UP1、UP2和UP3三座商业后处理车间,其中位于马库勒场址的UP1于1958年投运,主要用于军事目的,已于1997年关闭,UP2和UP3均位于阿格后处理厂。经过40年的发展,阿格后处理厂如今已成为法国甚至是世界上规模最大、技术最先进、工艺最成熟的商业轻水堆乏燃料后处理基地。它不仅处理法国国内的乏燃料,还为德国、日本、意大利等国处理进口乏燃料。该厂运行至今未发生过任何重大事故,成为成熟商业后处理的典范。该工厂目前拥有6000多名员工。 阿格后处理厂现有两个后处理车间在运行,即UP2-800和

UP3,均使用成熟的PUREX工艺。UP2于1962年动工兴建,1967年1月投产,曾处理过石墨气冷堆、快中子堆以及轻水堆等多种堆型的乏燃料,处理能力为400吨/年,但经过改造后每年可处理800多吨轻水堆乏燃料,并更名为 UP2-800;UP3由7个国家(不包括法国)的外国客户共同出资兴建,于1990年投入商运,额定处理能力为800吨/年。两个车间的总处理能力约为1700吨/年,若满负荷运行,可承担90~100台百万千瓦级核电机组每年产生的乏燃料的后处理任务。目前,全球的轻水堆乏燃料后处理能力总计约为3000吨/年,而阿格后处理厂占到其中一半以上,可见其在世界乏燃料后处理领域拥有不可比拟的地位。 在阿格工厂,后处理作业可回收99.9%的钚和铀,仅剩下约3%的物质成为高放废物,经过玻璃固化后存于现场,等待最终处置。目前,阿格后处理厂的典型进料是铀235浓度为3.7%、燃耗为45GWd/t、冷却4年后的压水堆和沸水堆乏燃料。 法国电力公司目前每年产生约1200吨乏燃料,在2009年以前每年将其中的850吨运往阿格后处理厂进行处理,可回收约8.5吨钚和810吨堆后铀(RepU),其中回收的钚被立即送往马库勒(Marcoule)工厂制造成约100吨混合氧化物燃料(MOX)。从2010年起,法国电力公司每年送至阿格后处理厂的乏燃料增加到了1050吨。

中国能源结构现状及发展趋势

中国能源结构现状及发展趋势 摘要:我国目前的能源消费结构仍以煤炭为主,对进口石油依存度过高,能源安全和环保问题日益严峻。本文通过对各种可再生性能源的利用状况进行比较,认为我国发展生物质资源产能潜力巨大,如麻风树、油桐等陆生植物制备的生物柴油在近期会有较大的发展,特别以微藻为主的水生植物制备生物柴油,将有可能成为最有竞争力的替代性能源,在我国未来能源结构中占有举足轻重的比重。 关键词:能源安全;温室气体;可再生性能源;微藻;生物柴油1. 中国能源构成的现状 随着经济的飞速发展,中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。统计数据表明2001~2006年间,我国每年一次性能源的消费比重均在90%以上(见表1),而风能,太阳能,生物质能等新能源的利用率仍然很低。我国能源消费构成的特点:(1)煤炭的生产和消费比重偏高。近五年来煤炭年产量占能源总产量的比重呈逐年递增趋势,2006年这一比重上升至76.7%。(2)石油的生产量低,消费量高,供需缺口需依赖进口石油满足。与煤炭资源相反,石油在能源总产量的比重逐年递减,2006年仅为11.9%,而其消费量的比重五年来均超过20%。(3)新能源利用率低,发展潜力大。目前对新能源的利用率不足10%,而我国地域辽阔,太阳能,风能,生物质等能源蕴藏丰富,开发潜力巨大。 2. 能源消费结构存在的主要问题 2.1 石油短缺与能源安全

我国石油储量占世界总量的2%,人均占有量仅为世界平均水平的十分之一,自1993年成为原油净进口国以来,到2002年已经成为世界第二大石油消费国、第七大石油进口国。中国统计年鉴数据显示(见表2),1995之后的十年间,随着经济飞速发展,中国对进口石油的依存度也基本呈逐年递增趋势,2006年,全国48.2%的石油消耗量需从国外进口。而2008年4月中国社科院发布的《中国能源发展报告(2008)》蓝皮书预计,2010年和2020年中国石油消费量将达4.07亿吨和5.63亿吨,分别比2006年提高17.42%和62.47%。BP世界能源统计(2008)的数据表明,全球石油探明储量约1.24万亿桶,以目前的开采速度仅够开采40多年。 石油资源的日益匮乏和中国对进口石油的过度依赖使我们不得不面 对能源安全问题,特别是全球已进入高油价时代,能源安全更成为一个关系到国计民生和影响到中国整体经济可持续增长的关键性问题。 2.2 煤炭消耗与环境恶化 中国是世界第一产煤大国,煤炭产量占全世界的37%。作为中国的主要能源,在1995~2006十年间,煤炭在全国能源消费总量中所占比例均在65%以上,并且在未来相当长的时期内,中国能源消费结构仍将保持煤炭占据主导地位的状况。大量煤炭的燃烧导致二氧化碳、氮氧化物、粉尘等环境污染物的排放量逐年增大。据美国EIA(Energy Information Administration)统计,1990年世界二氧化碳的排放量约为215.6亿吨,预计2010年将为277.2亿吨,2025年达到371.2亿吨,年均增长1.85%。目前,我国二氧化碳的排放总量仅次于美国

中国清洁能源现状分析及发展中存在问题

1 清洁能源概念 传统意义上,清洁能源指的是对环境友好的能源,意思为环保,排放少,污染程度小。但是这个概念不够准确,容易让人们误以为是对能源的分类,认为能源有清洁与不清洁之分,从而误解清洁能源的本意。 清洁能源的准确定义应是:对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点:第一清洁能源不是对能源的简单分类,而是指能源利用的技术体系;第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调经济性;第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。 2 我国清洁能源发展现状 清洁能源在我国发展至今,主要有如下几种: 1.洁净煤技术 由于我国煤炭在能源中的重要地位,今后一段时期内,煤炭仍将是我国主要的一次能源,最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。目前比较成熟的的洁净煤技术主要包括:型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、洁净燃烧和发电技术等。 2.核电 核能是清洁的能源。我国已经建有的核电站分别有秦山核电站、大亚湾核电站、岭澳核电站等,运行情况良好。目前是我国主要的发电来源之一,地位仅次于煤炭和水电。根据新浪网消息,我国政府近期规划在2006年至2010年期间,将积极发展核电,重点建设百万千瓦级核电站;远期规划是到2020年,每年核发电能力,从目前的8700兆瓦,增加到4万兆瓦,意味着2006~2020年的14年里,中国将增建30座核电厂。 3.太阳能 太阳能是清洁可再生的能源,目前已在我国得到较大范围的使用,主要体现为太阳能热水器的普及使用。在山东等地,太阳能产业正得到快速发展,许多技术如太阳能电池等也日臻成熟。 4.生物质能 是指由生命物质排泄和代谢出的有机物质所蕴含的能量,我国生物质能储量丰富,70%的储量在广大的农村,应用也是主要在农村地区。目前已经有相当多的地区正在推广和示范农村沼气技术,技术简单成熟,正在逐步得到推广。我国在生物柴油研究方面也得到快速发展,在福建、四川等地已经建有小规模的生物柴油生产基地,但是目前并未形成产业化。 5.水能 水能在我国早已得到大规模的使用,主要用途是发电。较早期的有小浪底水电站,刘家峡水电站等;规模较大的如三峡水电站等。这些水电站为我国的经济建设提供能源保障作出了巨大贡献。 6.风能 我国风能资源较为丰富,风能在我国的利用也较为成熟。据中国风电发展报告指出,如果充分开发,中国有能力在2020年实现4000万千瓦的风电装机容量,风电将超过核电成为中国第三大主力发电电源。在我国甘肃等风能资源丰富的地区有较大规模的应用。 7.地热能 我国地热资源丰富,已发现温泉有3000多处。地热应用前景广阔,主要指的是有效利用地下蒸汽和地热水,用途可以发电、供暖等。受资源所限,地热发电站主要集中在西藏地区。在其他地区,地热也正得到越来越广泛的应用。山东省商河县已经建成的温泉别墅就是利用地热供暖,效果良好。

我国能源状况浅析

能源是人类社会赖以存在和发展的基础,是实现我国经济社会可持续发展的物质基础,是中国崛起的动力。能源问题已经成为经济社会可持续发展的一个刚性约束问题,如何正视我国能源消费现状,科学制定节能规划目标,构建起能支撑我国经济适度发展的能源保障体系,以实现能源、经济的协调发展,对我国的持续发展具有重要意义。 随着经济全球化进程的加快,能源供应国际化所面临的地域政治控制威胁也在加剧。我国能源需求增长较快,一些地区发生了不同程度的能源紧张局面。再加上我国正处于工业化建设的中期阶段,是世界第二位能源消费大国,能源供应的保障是经济与社会发展的基础条件,因此必须加强对能源危机的认识和应对策略研究。 我国正处在工业化过程中,经济社会发展对能源的依赖比发达国家大得多。一次能源的储量和生产量可以满足需要,但由于能源的生产分布并不均衡,能源价格正日益成为改变世界财富分配的重要因素,资源控制导致的能源危机是主要的表现形式。我国能源资源可利用总量比较丰富,结构以煤炭为主,一次能源的生产能力在20世纪80年代以来有了长足发展,基本满足和支持了我国经济与社会发展的能源需求。不同的人类文明时期拥有不同的物质生产方式,使用的主导能源也不相同。主导能源从化学(矿物)能源向物理能源转换,是当前世界能源发展的基本趋势。从全球时代背景和我国具体国情出发,我国现代化建设应确立由初级战略——传统能源发展战略和高级战略——新能源发展战略组成的复合型的能源发展战略。

近年来,资源的日益枯竭导致国际之间的资源争夺战愈演愈烈,能源甚至成为发动现代战争的根本目的。而20世纪的两次世界范围内的石油危机,使人们意识到寻求和发展可以替代化石能源的其它能源的重要性和紧迫性。同时,长期使用煤炭等污染的能源所产生的环境污染给人们带来了无尽的困扰,严重威胁着人类的生存。能源短缺、油价飙升,已成为笼罩在人们心头的一片挥之不去的阴影。解决能源短缺问题,要靠能源技术的改进,更要靠正确的能源理论来支撑。就是说,树立科学的能源观,努力把握能源演进的历史及其规律,是深入认识能源问题的实质、切实把握能源问题的发展趋势、探寻能源问题解决方案的关键。而全球性的能源短缺乃至危机,恰好发生在我国全面建设小康社会和加速实现现代化的历史时期,已成为我国经济发展中一个极其严重的瓶颈。 一、我国的能源结构现状 从能源总量来看,我国是世界第二大能源生产国和第二能源消费国,能源消费主要靠国内供应,能源自给率为94% 。其中煤炭的消费已经占76% ,而且在未来相当长的时期内,我国仍将是以煤为主的能源结构.同时石油和天然气所占能源的消费比例也开始慢慢上升,出现了石油、天然气对外依存度逐步加大。虽然我国的水利资源丰富,但水电也只占到6%,炭、石油是不可再生资源,一旦能源枯竭,势必影响我国的国民经济的运行。 二、我国能源结构出现的问题 我国供需出现很大的缺口,按目前的经济发展速度,缺口将会越来越大。近几年,石油、天然气的进口大增,油价一直攀升,这即以我国的经济增长的需要,但也从侧面反映我国的能源结构的不合理性。煤炭是主导能源,但据预测,如果按现在的开采速度,我国的煤炭的供

乏燃料后处理

乏燃料后处理Purex流程中碘的强化分离研究 Frédéric Devisme Emmanuel Touron (法国原子能委员会) 摘要 本文描述了Purex流程中分子碘的回收和纯化 它包括先用硝酸羟胺对尾气进行酸洗对碘进行选择性解吸目前正用带洗 涤柱的小型中间装置进行研究在pH约为5 条件下用HAN在室温下进行洗涤的碘得到捕集 在短寿命同位素衰变完后 129I的半衰期为1.57×107a LLFP?′ê1 ???à??o?á??μμ?±è?1?μμíoü?àê±ê1?????§?êoóè???óD·?é?D??±?ú??D?í???????êí?ù?Y·¨1ú1991年通过的长寿命核废物管理法的框架 包括嬗变本文的目的是针对上述目标 本文的研究方法及前期研究结果在以前会议中已有介绍[1] ??oó??×ü?ééüá??úD?Dí?Dê?×°??é?μ?êμ?é?á1? èèμ?′ó2?·?CsI被氧化成易挥发的分子碘902¢±???′ò?′μó?ù2??ˉ×?oóò?μà?2??′|àíê???μa?ˉ?§?ü???úμa1y???÷é? 其去污系数>1000法国阿格后处理厂乏燃料中几乎所有的碘都被浓集成NaI形式的液体 本文提出的分离过程主要用于回收溶解阶段排放的气态碘 该过程不必增加额外投资 ? 1 ?

与现有液体废物处理方案高放废液玻璃固化相适应图1示出了流程图便于暂存 该流程包括下列主要步骤 1 不是目前的碱性介质HAN ??1y3ì?DHAN将I2还原成I- 随后用H2O2氧化碘g去污目的   将碘转化成适宜于最终处置的固态稳定形式 HAN是HN易于破坏 对第1ê×?è??DD?ù′??D??ó?·¨1úò?D?′ó?§o?×÷??oó?úêμ?éêò?D??×°??é???DD??ì?2??ˉê??é μú3步研究未在本文讨论并重新评估了其适应性 并与传统的NaOH洗涤作了对比 3 碘NO2的氧化还原 前文[1]的研究表明H2O2也能氧化碘阴离子其主要过程与结果如下 ? 2 ?

中国能源安全问题和对策建议

中国能源安全问题和对策建议 摘要:中国是世界上第二大能源生产国和第二大能源消费国,能源是中国经济社会可持续发展的基础,因此能源安全问题是中国经济社会持续发展所无法回避的重要课题。目前中国的能源消费进入快速增长期,以石油、天然气为代表的清洁能源供需矛盾日益突出,进口量越来越大,如何维护中国的能源安全显得越来越迫切。本文从中国的能源现实状况出发,阐述中国能源安全问题的严峻性,并基于此提出自己的看法和建议,认为:要积极推动能源结构的战略性调整,实现能源结构的优质化;全面落实能源节约优先,加快转变经济发展方式;充分利用能源多边合作机制;实施“走出去”战略来破解能源困局;建立并完善能源储备体系。 Summary: China is in the world the second largest energy producer country and second largest energy consumer, the energy is the foundation of Chinese economic society sustainable development, therefore the energy security problem is the important topic that the Chinese economic society sustained development is unable to avoid. At present the energy use of China enters the fast rise period, uses the petroleum and natural gas increasingly to highlight as the clean energy supply and demand contradiction of representative, the import volume is getting bigger and bigger, how to safeguard the energy security in China appears more and more urgent. This article from the energy realistic condition in China, elaborated that stern of Chinese energy security problem, and bases on this to propose own view and suggestion, thinks: Must actively promote the strategic readjustment of energy source structure, realizes the high quality of energy source structure; Comprehensively carries out the energy conservation first, speeds up shifting the economic development way; Fully using energy multilateral cooperation mechanism; Implementation "walks" strategy to explain the energy predicament; Establishes and improves the oil reserve system. 关键词:能源安全;对策建议;石油储备;“走出去”战略 Keyword: Energy security; Countermeasure proposal; Oil reserves; "Walks" strategy 从人类社会诞生以来,人类的能源利用经历了从薪柴时代到煤炭时代,再到油气时代的演变,在能源利用总量不断增长的同时,能源结构也在不断变化。每一次能源时代的变迁,都伴随着生产力的巨大飞跃,极大地推动了人类经济社会的发展.同时,随着人类使用能源特别是化石能源的数量越来越多,能源对人类经济社会发展的制约和对资源环境的影响也越来越明显。能源已成为现代社会经济发展的基础,是社会经济发展的重要制约因素,能源安全事关国家的经济安全和国家安全。目前我国经济进入了一个飞速发展时期,能源安全问题开始“浮出水面”,并迅速从国内空间层次跨入到国际空间层次,成为国家安全的一个日

清洁能源的发展现状

清洁能源开发利用现状 学院:材料科学与工程学院 班级:高分子 081 班 姓名:高东春 学号: 2008016006

[摘要] 随着现代工业的快速发展,人们生活水平日益提高,家用汽车的保有量逐步增多,化石燃料的消耗和环境污染日益 加剧,气候的极端变化频繁发生。开发清洁能源、降低污染物的排放、保护环境已成为当前科技工作者关注的焦点。清洁能源天然 气、二甲醚、燃料乙醇、生物柴油等的开发和利用以及节能减排技术对降低化石燃料的消耗、缓解能源压力、保护环境、实现低碳 经济具有重要的意义。 [关键词] 清洁能源;化石燃料;环境污染;低碳经济 引言:由于科学技术和经济发展情况的制约,我国目前能源仍以煤炭、石油和天然气等天然化石能源为主。我国是石油资源相对贫乏的国家,石油稳定供给不会超过20 年。据国际能源署(IEA)预测[1],在2010 年和2020 年中国石油进口依存度将分别达到61.0%和76.9%,进口量和进口依存度的迅速攀升给中国石油安全带来了严重的影响,能源消耗造成的环境压力可想而知。若不开发新型能源,很可能在实现全面小康的2020 年,就是石油供给丧失平衡的“拐点年”[2]。因此,清洁能源的研究与开发对我国的化石燃料的消耗和经济可持续发展具有举足轻重的作用[3-5]。近年来,开发的清洁能源有天然气、氢气、二甲醚、太阳能、风能、核能、燃料乙醇和生物柴油等新型能源。本文主要以天然气、燃料乙醇和生物柴油为例,简述我国新型能源的发展情况。 1 天然气 天然气的主要成分为甲烷,由于燃烧后不产生二氧化硫和粉尘,可以减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,有助于减少酸雨形成,延缓温室效应,改善环境质量,因此,天然气是一种清洁能源。天然气作为一种新型高效能源,其储量巨大、分布广泛、热值高、污染少而被广泛用于工业和民用燃料。据估计,20.7%的陆地和大洋底90%的地区,具有形成天然气水合物的有利条件[6]。预计2020 年后,天然气将作为首席能源,进入一个全新的发展时期。新一轮油气资源评价数据显示,从总量上来看我国堪称天然气资源大国[7]。但目前我国能源结构中天然气的比例仅占3.8%,远低于24%的世界水平。因此,近年来我国政府加大天然气的设备投入,促进洁净能源的利用,西气东输等骨干管道的建成为天然气的使用提供了有力条件。我国的天然气正在进入快速发展的新阶段,据估计,到2020 年需求量达到2 100 亿m3/a,2030年达到2 380 亿m3/a,届时天然气在一次能源消费结构中有望超过10%。 2 二甲醚 二甲醚(DME)是一种无色气体,易液化,无毒、无腐蚀性和致癌性,燃烧性能好、热效率高、储运安全,燃烧过程中无残渣、无黑烟,CO、NO 排量低,具有较高的十六烷值[8],良好的可压缩性,生产原料来源丰富,是一种理想的清洁能源。含量高于95%的二甲醚可替代液化气作为民用燃料,也是理想的柴油替代品。二甲醚作为清洁的替代燃料已经得到国内外广泛关注,特别是其替代城市燃气和柴油方面所具有巨大的市场潜力。因此,生产二甲醚工艺是国内外工艺技术开发的热点之一。目前工业上制取二甲醚的生产方法主要有以下 3 种:(1)甲醇脱水法;(2)合成气直接合成二甲醚;(3)甲酸甲酯催化分解。气相甲醇脱水法是将甲醇蒸气通过固体催化剂发生非均相反应,甲醇脱水生成二甲醚。此法操作简便、污染少、可连续生产。液相甲醇脱水法是将甲醇与H2SO4 的混合物加热至140 ℃,甲醇脱水生成二甲醚。该反应的特点是反应温度低、选择性好、转化率高,但设备腐蚀严重,废水对环境污染严重,产品后处理比较困难。目前,国内只有武汉硫酸厂用此法生产二甲醚。直接合成法

中国能源现状

中国能源现状及发展前景分析 学号;作者: [ 摘要] 能源是人类社会生活和发展的物质基础,一直为世界各国所重视。本文从中国能源现状的分析入手,对石油、天然气、煤炭、电力四大主要能源现状作了初步考察,充分认识到我国能源面临着一系列挑战。同时对我国实现社会主义现代化征途中对能源的发展前景进行了展望和对策分析。 [ 关键词] 能源;现状;挑战;发展前景;中国 一直以来, 能源问题都被世界各个国家所重视, 因为能源是人类社会生活和发展进步的物质基础。在过去的20 世纪中, 人类使用的能源主要有四种, 就是原油、天然气、煤炭和电力。而根据国际能源机构的统计, 假使按目前的势头发展下去, 不加节制, 那么,地球上原油、天然气、煤炭三种能源供人类开采的年限, 分别只有40 年、60 年和220 年了。进入21 世纪, 能源问题的重要性更是越来越突出, 确切地说, 能源问题已经不仅仅是某一个国家的问题,而是整个世界, 整个人类社会所要面对和所要解决的问题。 一、我国能源的现状 我国既是能源的消费大国, 也是能源的生产大国。虽然1990年以来能源生产总量已名列前茅, 但人均占有能源消费量只有发达国家的5%-10%; 但在另一方面, 每万美元国民生产总值能耗方面则为世界各国之首, 为印度的2.2 倍, 为发达国家的4-6 倍; 使用能源的设备效率偏低, 又造成能源的浪费, 能源利用效率不高。[1]再者, 我国能源生产与消费以煤及石油为主, 造成严重的环境污染。 (一)煤炭资源 中国是世界最大煤炭生产国和消费国。我国以煤为主的能源结构在相当长的时间内难以改变。然而, 煤炭利用严重污染环境, 据统计, 每燃烧1 吨标准煤排放二氧化碳约26 公斤, 排放二氧化硫约24 公斤、排放氮氧化物约7 公斤。[2] 这不仅影响和危害人类的身体健康, 还直接影响人类赖以生存的条件。 (二)石油资源 我国石油资源相对短缺。中国目前有待发现和探明的石油资源比较丰富, 但勘查难度比较大。随着社会经济的发展, 我国的石油需求量将会越来越大。据有关部门预测, 到2020 年, 我国石油消费量最少也要4.5 亿t, 届时石油的对外依赖度将有可能接近60%。国际能源署公布的数据甚至称, 到2030 年中国进口石油占石油总需求的百分比将激增至80%以上。[3] (三)天然气资源 天然气是一种清洁和使用方便的能源, 我国是开发利用天然气最早的国家, 天然气资源储藏量达380000 亿立方米, 目前已探明储量仅占5%, 天然气在能源结构中的比重仅占2.1%, 为世界平均水平的十分之一。目前, 国家已开始全国天然气管网的大规模建设,特别是启动了西部大开发序幕性工程的"西气东输"工程, 为天然气的合理利用打下了坚实的基础。 (四)电力资源 过去十多年, 中国电力工业高速发展, 2003 年发电量为1990年的3 倍。2003 年, 发电装机容量391 40GW。到2004 年5 月, 发电装机容量达400GW。2004 年9 月, 水电装机容量达100GW, 居世界首位。全国1GW以上电站共有107 个, 最大水电站是三峡水电站, 已装机5 9GW; 最大火电站是山东德州电站, 2 4GW; 最大核电站是广东岭澳核电站, 1 98GW。[4] 但是, 中国20 世纪60 年代中期出现大范围缺电。造成严重缺电局面的原因是多方面的, 但主要是体制问题, 包括: 高耗电产业过度发展, 电力预测和规划失误, 以及电力改革尚未从根本上改变垄断经营格局等。

乏燃料后处理doc资料

乏燃料后处理

1.乏燃料的基本情况 (2) 1.1世界处理乏燃料的模式 (2) 2.后处理方法 (3) 2.1水法后处理。 (3) 2.2干法后处理。 (4) 3.后处理工艺 (4) 3.1普雷克斯流程的化学原理。 (4) 3.2普雷克斯流程的主要工艺步骤。 (4) 3.2后处理的发展趋向 (5) 4.百科-乏燃料后处理 (6) 4.1核燃料后处理的主要目的 (6) 4.2后处理工艺 (6) 4.2.1水法后处理 (6) 4.2.2干法后处理 (6) 4.3后处理技术 (7) 1.乏燃料的基本情况 比如,一座100万KW的热中子反应堆核电站,每年产生约30t的乏燃料和800t的中低放射性废物。其中800t的中低放射性废物加以处置可压缩成约几十立方米的低放固体废物,能直接放入到地质表层的中低放废物处置场。 目前,全世界运行中的443座核动力堆每年卸出约1万tHM乏燃料。过去40年里,全世界卸出的乏燃料到2000年底,累计达22.5万tHM,预计到2010年乏燃料累计量将达到33万tHM,其中大部分仍贮存在水池或干式贮存设施中。我国预计到2010年我国积累的乏燃料将达到1000tHM,而到了2020年以后,预计每年都将卸下近2000tHM乏燃料。 核反应堆卸出的乏燃料中,有三种类型的放射性核素:一种是长寿命和短寿命的裂变产物,二是活化产物,三是锕系元素。裂变产物和活化产物都是带β放射性,除了包含几种核素之外,其它半衰期都比较短,而锕系元素都是带α放射性,有些还带有自发裂变现象,大多数的锕系元素具有较短的半衰期,但是其子体的半衰期却很长,甚至长达几百万年。 1.1世界处理乏燃料的模式

浅谈中国能源安全的现状

浅谈中国能源安全问题 吕浩 摘要:近年来,能源安全特别是石油安全得到人们的广泛关注,能源是一个关系国家社会经济发展的重要战略资源。由于经济发展的要求和能源的逐渐减少,世界能源安全和中国能源安全都出现了很多的问题,面临着很大的挑战,由能源引起的冲突乃至战争日益增多,能源安全的地位日益凸显。 关键词:能源能源安全石油安全非传统安全 一、能源安全的重要性 能源安全是非传统安全中的一种。是指为保障一国经济社会和国防安全,使能源特别是石油可靠而合理供应,规避对本国生存与发展构成重大威胁的军事、政治、外交和其他非传统安全事件所引起的能源供需风险状态。 能源安全是国家安全的重要组成内容,能源安全直接关系到经济的平稳快速发展,国防的巩固和国家的稳定。能源是国家经济发展所必需的重要的资源,比如说石油,其除了是重要的动力资源外还是重要的工业原料,保证我国的能源安全,对于维护我国国家安全,经济安全具有十分重要的现实意义。 当今世界存在的国际纷争和冲突,很多是为了争夺能源引起的,能源问题是其中的重要因素甚至是决定因素。中日有关东海油气田的争端,美国为了控制中东石油资源而发动的两次海湾战争都是由能源问题直接引起的。 二、中国能源安全的现状 1.中国能源供需现状 20世纪80年代我国国内能源供给量大于需求量,从90年代开始需求量逐渐超过供给量,1993年起我国从能源出口国变为净进口国,能源安全的压力逐渐增加,能源安全问题逐渐凸显。 我国是一个发展中的能源消费大国,同时又是一个人均能源占有量比较贫乏的国家。中国的石油探明储量,只占世界石油总储量的2.3%。天然气储量占世界总量的 1.20%。国内能源的储量和产量远远满足不了社会经济发展的需求。 我国能源的供需状况是,总需求量大于总供给量,国内供给量占供给总量的比例逐渐减少,进口能源占能源供给总量的比例逐渐增加,我国主要能源资源的对外依存度逐年增加。 2.中国能源进口的来源、渠道及结构 中国石油进口的来源多集中于中东地区、非洲、中亚和拉丁美洲,60%~70%的石油进口来自在中东。沙特阿拉伯、伊朗以及安哥拉是我国石油进口的主要来源地国家。 来自拉丁美洲和中亚地区的石油进口量近些年也有了很大的提高。 中国的天然气进口主要来自中亚、俄罗斯和缅甸,其中来自俄罗斯和中亚的天然气占很大比例,中亚和俄罗斯将成为中国未来天然气进口的主要来源地。此外,我国与澳大利亚也签有长期供应天然气的协议。 能源进口的渠道是受能源进口来源地的影响的。我国的石油进口集中在中东地区,其他地区的进口量都较少。每年石油进口量中,利用国外开发的份额油仅约500万吨,

中国清洁能源现状分析及发展中存在问题

中国清洁能源现状分析及发展中存在问题

2007-4-23 20:06:57国际新能源网网友评论 一清洁能源概念 传统意义上,清洁能源指的是对环境友好的能源,意思为环保,排放少,污染程度小。但是这个概念不够准确,容易让人们误以为是对能源的分类,认为能源有清洁与不清洁之分,从而误解清洁能源的本意。 清洁能源的准确定义应是:对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点:第一清洁能源不是对能源的简单分类,而是指能源利用的技术体系;第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调经济性;第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。 二我国清洁能源发展现状 清洁能源在我国发展至今,主要有如下几种: 1.洁净煤技术

由于我国煤炭在能源中的重要地位,今后一段时期内,煤炭仍将是我国主要的一次能源,最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。目前比较成熟的的洁净煤技术主要包括:型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、洁净燃烧和发电技术等。 2.核电 核能是清洁的能源。我国已经建有的核电站分别有秦山核电站、大亚湾核电站、岭澳核电站等,运行情况良好。目前是我国主要的发电来源之一,地位仅次于煤炭和水电。根据新浪网消息,我国政府近期规划在2006年至2010年期间,将积极发展核电,重点建设百万千瓦级核电站;远期规划是到2020年,每年核发电能力,从目前的8700兆瓦,增加到4万兆瓦,意味着2006~2020年的14年里,中国将增建30座核电厂。 3.太阳能 太阳能是清洁可再生的能源,目前已在我国得到较大范围的使用,主要体现为太阳能热水器

行的潮汐电站八座,最大的是温岭市江厦潮汐试验电站。 9.氢能 氢能是一种新型的清洁能源,世界范围内正在掀起很热的研究高潮。我国十分重视氢能技术的开发和利用,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》提出要重点发展氢能的制造、运输、储存等技术。我国在氢能研究领域已经取得很多重要成果,燃料电池,燃料汽车技术都已成熟。 三清洁能源发展过程中存在的问题 清洁能源在我国正得到越来越广泛的应用,但目前仍然存在不少问题亟待解决: 1.人们普遍对清洁能源认识不足。清洁能源要快速健康发展,良好的社会氛围无疑是必需的。目前除了相关领域的人员外,清洁能源并没有得到广大人民群众的清晰认识,缺少广泛的群众基础;重要的是相当一部分一些决策者也没有

中国能源现状分析

中国能源现状分析 1、能源消费需求不断增加 能源就是经济与社会发展得动力,人们对更高生活水平得追求导致能源消费需求得增加。2005~2009年,中国得GDP年增长率都在10%上下,与此想对应得就是,能源需求平均增速为7、45%,远高于同期世界能源消费得平均增速为1、65%(见图1)。 图1 世界与中国能源消费增加速度 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 2、能源消费结构不合理

在能源消费需求不断增加得同时,我国得能源消费结构相对不合理,主要体现为:新能源比例低,常规能源“多煤、缺油、少气”。 2005~2009年,我国得能源消费结构中,新能源比例低于3、1%,而世界得平均水平为12%;常规能源中,煤炭得比例占74%以上,而世界能源消费结构中,以石油为主,煤炭比重略高于天然气(见图2、3)。 图2 2005~2009年世界能源消费结构

图3 2005~2009年中国能源消费结构 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 3、能源危机与环境危机 能源消费需求得快速增加,使常规能源面临枯竭得危机。如果以2009年得能源探明储量、生产量、消费量为基础,中国已探明储量得常规能源仅能开采、消费不足35年,而这一数字得全世界平均值也仅不足80年。在无重大能源发现或能源消费结构无重大变化得情况下,全世界常规能源在未来100年内消耗殆尽,而石油可能就是最先枯竭得能源(见图4、5)。

图4 2009年中国、世界能源储产比 图5 2009年中国、世界能源储消比储产比=2009年已探明储量/2009年得生产量;

储消比=2009年已探明储量/2009年得消费量。 资料来源:BP世界能源统计2010年6月 常规能源得消费带来一系列得环境问题,如气候变化、酸雨。 常规能源得消费产生正在使全世界得温室气体浓度快速上升。根据世界气象组织WMO发布得《温室气体公报》,全球二氧化碳、甲烷、氧化亚氮得平均浓度比工业革命前(1750年前)分别增加了38%、158%与19%。温室气体增加带来得冰川融化,海平面上升,极端天气贫乏等诸多环境灾难。 2010年中国监测得443个城市中,189个城市出现酸雨,8个城市(区)酸雨频率为100%,也就就是说逢雨必酸。 4、新能源繁荣与困境 能源危机、环境危机已经引起世界各国得高度重视,发展新能源无疑就是不二选择,而目前技术最成熟得水电、核电、风电、太阳能发电与热利用成为各国最佳选择。 1)新能源得繁荣 今年年初得能源工作会议上提出,十二五能源发展得主要目标就是: 一次能源消费总量控制在40亿吨标煤,2009年这一数字为29、2亿吨标煤,即2010~2015年得年均增速低于7、4%(前文提到,2005~2009这一数字为7、45%)。就目前瞧来,这一目标基本可以实现。 非化石能源在一次能源消费中比重达十二五末达11、4%,十三五末达15%。即到2015年非化石能源消费折合标煤约4、6亿吨标煤(2009年这一数字为0、9

中国能源安全现状

中国能源安全现状 能源是人类社会存在与发展的基石,是经济发展与文明进步的基本制约条件,是国民经济国家安全和实现可持续发展的重要基础。尤其是石油,众所周知石油是衡量国家能源安全的核心。一个国家石油供应对外依赖的程度越高,其安全问题就越突出。 美国前国务卿基辛格曾说:“如果你控制了石油,你就控制了所有国家;如果你控制粮食,你就控制了整个人类;如果你控制了货币,你就控制了整个世界。”就我国目前所面临的这些能源问题,导致了我国存在众多的不安全因素。中国在快速发展,对能源的依赖程度越来越大。中国开始和美国争夺石油了。于是,中国也成了美国在石油方面的对手了。现在的中国处于极端不利的地位。美国人掌控着这个世界绝大多数的石油资源的生产或者运输。也就是说,我们获得血液要花多大的代价很大程度上是由美国决定的。这种危险是不言而喻的。我们的血管以及血源随时都有可能被我们的对手掐断。现在正是看到了这一点,中国才选择了战略上的主动全面出击。事实上,依照现在中国的实力以及战略态势,不应该全面出击,而应该是有限度地重点出击。但时不我待,石油对于中国的压力牵制了中国国家战略。不全面出击就意味着很大程度上失去血源。于是,中国只能抱着聊胜于无的态度选择全面出击。全面出击由于实力不够也未必能够取得很大的效果。可是话说回来,在现有条件,能够多得一点总比少得一点强。 美国也达到了他的目的。像中国这样的国家,如果采取有限程度的攻势战略打开生存环境那是很合理的。对于美国也将造成无力下口的压力。可是,石油让中国疯狂,中国必须走出去了。一贯稳重的中国外交也出现了不谐的音符。可是没有办法,现在的情况逼迫着中国走上了一条自己不是很有把握的路。而这个时候,倡导建立节能型社会的意义就体现出来了。以今天中国的社会经济结构以及社会生产力结构,节能的空间是很大的。节约一点能源,中国在国际上的运作空间就大了一分。并不能否认全面出击在一定程度上是有其好处的。可是另一个层面上,战略转型的速度过快过猛,显然没有经过非常全面的考虑。这样就出现了不是战略指导石油而是石油指导战略的被动战略取向。整个国家战略的方向并不是很规划得很严谨细致。在国家战略方面的问题,小小的失误都能造成一个国家大的灾难,更何况全面出击这样的大问题。 石油方面的压力让我们的国家外交有了一定被动的被动成分。而变被动为主动现在有两条路可走。一是战略上的完全突破。也就是说,要实现对于石油战略的完全逆转,那就必须以激进道路一走到底。扯碎而非扯开美国的包围网!这需要极大的战略意志以及相对很大的潜力消耗。因为我们要快速冲出去,必然要以强大的军事实力为后盾。速度越快的方式自然就越激烈。毕竟有三分之一的石油缺口,失去了速度是不行的。另一个办法,那就是自身的节能。节能型社会的建立直接减少我国石油的消耗,自然可以很大程度上减少对于国家战略的压力。也可以让我们的国家暂时以经济方式为主军事力量为辅实现重点方向战略突破。两种方法对比看来,很明显第二种方法要合理得多。如果采取了第二种方法,有重点方向的石油保障,我国国家战略的就将稳健地多。 我国的石油主要来源是从中东地区进口的石油,而中东地区在世界政治军事局势中很不稳定,在战争状态下石油的补给,特别是通过海路的补给会受严重影响,这对我国的石油安全形成隐患。不仅如此,我国的石油战略储备也比较低。石油储备分为石油战略储备和商业石油储备,石油战略储备不承担平抑油价的作

中国清洁能源发展的战略研究

中国清洁能源发展的战略研究 发表时间:2018-01-10T15:04:55.997Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第21期作者:任广江1 潘元祯2 [导读] 这篇文章围绕中国清洁能源的未来前景展开研究分析,并给于了针对性的意见建议。 1青岛能源泰能热电有限公司山东青岛 266000; 2青岛能源华润燃气有限公司山东青岛 266000 摘要:伴着国内社会经济水平的大幅度提升,很多的生产行业在不断的壮大,并且也涌现出了大量的新兴行业。但是也使得我们赖以生存的环境遭到了不同程度的破坏,空气、水源的污染严重,森林的过度砍伐,导致了水土流失问题十分的严重,所以想要保证长远的发展,需要我们对清洁能源要加大研发的力度,这也是推动社会文明发展的必经之路,是创建和谐社会的前提条件。这篇文章围绕中国清洁能源的未来前景展开研究分析,并给于了针对性的意见建议。 关键词:中国;清洁;能源;战略; 1 引言 在最近的几年时间里,伴着城市化进程的大范围的实施,推动了经济的突飞猛进,因为我国的人口数量十分巨大,虽然我国地域广阔,拥有大量的能源,但是平均到每个人身上就显得非常少了,单纯的依赖国内能源的存储,已远远的不能满足各行各业以及广大民众的需要,其次,能源的无节制使用也是目前迫切需要解决的问题,只有结合实际情况,科学的使用能源,才能保证国家的持续发展。 2 清洁能源的概念 伴着信息技术水平的快速进步,带动了产业经济朝着更高的水平发展,在能源的利用和制造的过程中,需要制定合理的计划,作者对清洁能源这个理念的理解是:那些涉及到其生产制造以及运用研发的整个过程中,能够高效的发挥作用,并保证获取理想的效果,并不会破坏生态环境的能源。具体包含两方面的内容:(1)可再生能源(新能源):消耗后可得到恢复补充,不产生或极少产生污染物。如太阳能、风能、生物能、水能,地热能,氢能等。(2)非再生能源:在制造、储存以及使用的过程中不会造成任何的环境破坏,如洁净煤(把煤通过高新技术严密控制的燃烧转变成电力,或通过先进的催化反应等化工技术转变成为CO与H2为主的合成气后制成低碳清洁油品或化工原料,同时实现CO2的捕集、封存与利用)、洁净油、核能等。 3 我国清洁能源发展的现状分析 3.1清洁能源资源开发难度较大 我国清洁能源储量丰富,但是由于种种原因,对其进行开发利用较困难:一是由于地理环境的制约。例如,现如今国内尚没有进行利用的水源绝大多数都处在西南方的深山地区,而风能的收集我们会考虑将设备按设在风力较大的地区,还有一些能源能够进行收集的地方更是少之又少。在这种情况下,清洁能源的开发地远离负荷中心,开发难度非常大。二是由于清洁能源的勘探程度较低,开发难度大,所以成本也较大,导致经济效益较差,与其他能源相比缺乏有力的竞争,这也使得清洁能源的开发利用缺乏资本的投资,难以大规模的开展。 3.2清洁能源的产业化水平较低 纵观西方发达国家对清洁能源的开发利用,最重要的一点就是要通过产业化的发展实现其经济效益,改变现有的能源结构,实现多元化的能源供给。目前,我国清洁能源也正在逐步走向产业化,但与西方发达国家比,我国起步仍然比较晚,清洁能源开发利用的产业化程度很低,与西方国家差距较大。主要表现在以下几方面:(1)水能资源。我国水资源丰富,据统计,我国可开发利用的水资源占全世界水资源总量的七分之一以上,但是对水资源的开发利用程度却远远低于欧美等西方发达国家。资料显示,美国的水资源开发率为63%,加拿大为53%,日本更是高达66%,而我国只达到了15%,因此具有非常大的开发潜力。(2)风能资源。我国的风能资源也非常丰富,同时我国的风力发电能力也逐年增加。2010年,我国的风力发电能力达到了16吉瓦,处于世界领先水平。但是与美国等发达国家相比,我国风能资源的产业化水平比较低。时至今日,仍有许多的风力发电机无法实现并网发电,同时发电机组的功率也比较小,因此,我国风能资源仍有很大潜力需要挖掘。(3)太阳能资源。我国太阳能利用较广,取得了巨大的成就,但是对于新兴的光伏产业,我国还处在起步阶段,光伏发电装机容量只有15万千瓦,并没有形成一个规模化的市场,这是需要重点发展的一项能源,如果开发利用好,将会产生巨大的经济效益。(4)潮汐能、地热能。与发达国家比,我国的水能、风能、太阳能的开发利用程度很低,对地热能和潮汐能的开发利用程度比水能、风能还低。究其原因,首先是我国的地理环境状况限制了潮汐能、地热能的开发利用;其次是我国对其开发利用的技术水平较低,难以形成大规模开发,同时也难以产生良好的经济效益,因而影响了其产投。(5)核能、氢能和清洁煤技术。就目前情况来看,我国的核能、氢能的开发利用水平与英美等发达国家相比,差距甚大;相对而言,清洁煤技术在我国有了一定的发展,已经实现了小规模的产业化水平,但不论是技术、规模还是投入产出比,与发达国家相比,差距巨大。 4 政策及阻碍 党的十七大报告指出,实现未来经济发展目标,“关键要在加快转变经济发展方式、完善社会主义市场经济体制方面取得重大进展”,“加快转变经济发展方式,推动产业结构优化升级”。“经济发展方式”的表述,首次见诸党代会的政治报告,并被提到重中之重的位置。我国领导人对于经济方面的理解和理念的建立经历了由“增长”到“发展”的历程。在召开十六届五中全会的时候,更是指出了要将经济的增长形式在极短的时间内加以改变,并且会是在接下来工作中的重中之重,加大力度寻找新的途径,促使经济的增长是建立在民众的综合素养的提升、科学合理的使用能源、降低环境破坏的前提下的。政府大力宣传希望能够在保护环境的同时,不断的研发一些新兴的清洁能源和低碳能源,为国家的繁荣、富强创造良好的基础。 为了能够更好的研发新兴清洁能源以及低碳能源,打破现实条件的各种限制,为创造可再生能源提供条件,相关行政机构结合现实情况在2005年出推出了《中华人民共和国可再生资源法》,这就为新能源的发展提供了一个更好的平台。但是因为国家清洁能源的未来前景方向并不是十分的清晰,缺少相应的扶持政策,使得很多单位对其发展没有足够的信心,这也是影响国内清洁能源更好的进步创新的因素。 5 清洁能源发展战略思路 这篇文章针对清洁能源的持续发展进行了总结:需要秉承确保能源安全的原则,坚持不破坏环境的理念,以完善优化能源管理体系为

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