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一、我国能源结构及核电发展现状
1.我国能源消费结构不合理
在我国的能源消费结构当中，煤炭占到了67%以上，而新能源，包括核电、天然气、可再生能源等，比例都很低。我国是一个石油能耗大国，已成为世界第一大石油纯进口国家，高度依赖进口对给我国的经济发展及国家安全带来很大压力和威胁。此外，长期消耗化石燃料，带来大量的污染和温室气体排放，也给我国环境造成巨大的压力。因此重视和提升对核能等清洁能源的综合利用对于优化我国能源消费结构具有重要意义。
2.核电发电量占比较小
我国核电装机及发电占比小，具有较大法发展空间。中电联统计，2018年，全国核电发电量约为2944亿千瓦时，同比增长18.6%，仅占全国总发电量的4.2%，与全球核电发电量占比10.3%相比，差距明显。作为清洁低碳、发电稳定的电源，核电仍具有较大的发展空间。
3.核电新项目审批较慢
日本福岛核事故发生以后，引起全球对核电安全性的思考和担忧，世界核电发展呈现出有进有退的新格局，但整体回落到了低谷位置。我国核电发展在福岛事故后也明显放缓，在《核电中长期发展规划（2011—2020年）》 首次明确新建核电机组必须符合三代安全标准。“十三五”期间，安全仍然是核电发展的首要因素，提出了“以沿海核电带为重点，安全建设自主核电示范工程和项目”，核电项目审批以示范项目为主。在我国加快绿色能源发展、安全高效发展核电的前提下，国家能源局在《2018年能源工作指导意见》中对核电发展具体指导方针转变为“稳妥推进核电发展”，提出在充分论证评估的基础上，开工建设一批沿海地区先进三代压水堆核电项目。我国核电新项目审批或将长期处于以稳为导向的低获批状态。
4.电力市场考核日益加剧
日益加大的电力市场改革，辅助服务市场考核加重，
基于我国能源消费结构调整需要及核电企业面临的发展和市场问题，开展核能综合利用符合国家能源战略和提升企业效益、维持企业发展的重要举措。
二、核能综合利用的现状及展望
1.核能居民供暖
我国?北方冬季需要供热，目前主要的供热方式是由政府主导的集中式供热，其中，集中供热的热源主要来自于燃煤锅炉，每年需要消耗?大约5?亿吨煤炭。同时大量用煤加重环境污染和雾霾天气，我国部分地区实施的“煤改气”、“煤改电”工程相对于燃煤供暖确实缓解了大气污染，但是其供暖经济性饱受质疑，使用天然气或电力进行供暖成本较高。
近年，核能供热逐渐引起社会各界关注。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2017?年，由国家发改委、国家能源局、环保部等十部门共同制定的《北方地区冬季清洁取暖规划（2017—2021?年）》就明确提出，研究探索核能供热，推动现役核电机组向周边供热，安全发展供暖示范。
目前国内已有实现核能大规模供热的示范工程，而且很多核电企业正在积极调研和推进核能供热项目，主要是居民供暖和工业供汽两个方向。核能作为清洁能源，在未来会成为重要的供热资源。核能供热的一大优势就是低碳、清洁、规模化。核能供热战略布局可以有效解决我国北方多地的缺热情况。解决长途输热技术问题后，在核安全距离以外，为城市提供安全、稳定的热能。
2.海水淡化
淡水和能源资源对于人类社会生存和发展至关重要，是不可或缺的。海水淡化是获取淡水资源的一种重要途径，规模化的海水淡化需要大量的能量消耗。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。从环保和可持续发展等角度考虑，基于核能的海水淡化技术将占有越来越重要的位置。
国内核电站大多建于沿海地区，为推动基于核能海水淡化建设提供了更多便利。其中，红沿河核电站、宁德核电站、海阳核电站等均采用海水淡化技术为厂区提供可用淡水。
3.核能供汽（核能高温工艺热利用）
传统化工行业的能耗巨大，对于蒸汽品质也要求较高。面对越来越严苛的碳排放要求以及传统能源资源的日益匮乏，探索新的工业能源供给十分重要。如果能够直接利用反应堆产生的高温热，在降低能源消耗总量的同时，提高了核能的经济性。
以熔盐堆、高温气冷堆为代表的第四代核反应堆，其出口温度可以达到?700℃?以上。未来可使用反应堆产生的热可直接作为工业生产过程的热源，用于天然气的蒸汽重整、煤的气化和液化、合成氨、乙烯生产等高耗能领域，而节约下来的化石燃料可以用作化工原料。
4.核能制氢
氢能是目前世界公认的零污染的二次能源。由于储运方便，氢能可广泛应用于燃料电池汽车等储能发电领域，也可以通过直接燃烧氢气用于推进飞机、汽车等交通运输工具，甚至用来发射火箭，实现对石油、天然气等化石燃料的替代。然而，氢能是一种二次能源。由于氢的化学性质非常活泼，自然界没有纯氢存在，必须利用其他能源才能生产。传统制氢是通过电解水，电解水制氢是利用核电给电解水装置供电，让水发生电化学反应，分解成氢气和氧气。电解水制氢是一种较为方便的氢气制取方法，但制氢效率偏低。另一种制氢方式是热化学循环制氢，热化学循环制氢是通过水蒸气热裂解的高温热化学循环过程来制备氢气。
与电解水制氢相比，热化学制氢效率较高。高温气冷堆被国际核能界公认为是一种具有良好安全特性的堆型，堆芯出口温度为850℃至1000℃，具有核能制氢的商业应用前景。目前，我国在高温气冷堆技术领域已居于世界领先地位。在国家“863”计划支持下，我国于2001年建成了10兆瓦高温气冷实验反应堆，并在2003年达到满功率运行。而200兆瓦高温气冷堆商业示范电站建设项目也在建设中，大规模核能制氢离我们不远。
三、结束语
开展核能大规模综合利用符合国家能源战略规划，对于核电企业的高效长远发展具有重要意义。随着核电技术的不断进步，对于核能综合利用的领域也在不断拓展，核电企业也应积极响应国家能源政策和新技术发展方向，主动加入核能综合利用的队伍。
论文作者:朱沈超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/27
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