co2的用途 co2的用途和性质( 三 )


2021年11月9日,海阳提前进入供暖季,新老城区居民用上了核能供热,供热面积达450万平方米 。依靠“暖核一号”提供的清洁热量,海阳市告别了延续多年的燃煤取暖历史,成为全国首个零碳供暖城市 。
作为全国首创,核能供热项目并没有现成的经验可以参考,技术攻关的每一步都是在创造历史 。“清洁电”能否产出“清洁热”?为积累经验、打造样板,山东核电凝聚了中国核能行业协会、清华大学、电力规划设计总院等“大咖级”专家队伍,对工程可研报告进行评审,经过紧张的质询、讨论,技术方案获得专家一致认可 。
2019年7月10日,海阳核能供热一期项目正式开工,工程内容包括核能供热换热首站建设和15公里主管网铺设,当年9月30日全部完工 。2019—2020年的供暖季,海阳市临港、度假区和核电产业园70万平方米共7757户用上了核能供热,整个供暖季运行平稳顺畅,状况良好,用户室温适宜,受到广大用户和社会各界的好评 。2020年,山东核电又开启了推进大规模长距离供热的研究工作 。2021年11月9日,核能综合利用带来的暖流输送到海阳市的千家万户 。
“刚供暖,家里温度就达到了23℃ 。”海阳金阳海岸花园小区居民成京增说 。有了核能供热,居民住宅的供暖费也由原有的22元/平方米降到21元/平方米 。
紧接着,在2021年12月3日,全国南方首个核能供暖项目——浙江海盐核能供热示范工程一阶段正式投运,供暖面积达46万平方米 。海盐核电新村、核电南苑、枫叶新村3个小区的近4000户居民率先“尝鲜”,用上了零碳、清洁、高效的“核暖气” 。这也意味着中国南方开启了核能供暖的历史,从此过冬抗寒再也不靠“抖” 。
截至2022年4月,示范项目完成首个供暖季任务,持续安全稳定为近4000户居民供热100天,在供热质量提升的同时,供热价格较过去降低了约1/3 。据测算,到“十四五”末,项目全部建成投运后,能够满足海盐约400万平方米供暖需求,相对于南方地区的电取暖方式,每年可节约电能消耗1.96亿度 。
核能供暖不仅清洁,还很安全 。“核能供暖是从核电机组抽取部分蒸汽,通过换热站进行多次加热,整个过程只有蒸汽加热水、水加热水两个步骤 。”秦山核电党委书记、董事长黄潜说,核电站与用户之间有多道回路隔离,每个回路间只有热量的传递,没有水的交换,更不会有放射性物质进入暖气管道,热水也只在小区内封闭循环,与核电站层层隔离,没有任何接触 。
在秦山核电总经理邹正宇看来,核能供热项目利用秦山核电基地机组冬季剩余热功率,在不影响机组原有发电量和安全性能的前提下,向海盐县公建设施、居民小区及工业园区提供大规模安全、零碳、经济的核能供暖,真正实现了当地居民、地方政府、核电企业及生态环保的多方共赢 。
创新远不止于此 。在泳池式研究堆50多年安全稳定运行基础上,中核集团针对北方城市供暖自主开发了一种安全经济、绿色环保的堆型产品——“燕龙”泳池堆 。于开治介绍,“燕龙”泳池堆具有固有安全性高、清洁环保、管网适配性强等突出特点 。一座400兆瓦的“燕龙”低温供热堆,供暖建筑面积达2000万平方米,可覆盖20万个家庭 。
目前,“燕龙”泳池式低温供热堆示范工程已列入吉林省“十四五”规划 。专家表示,在附近没有核电站的一些地区,泳池式低温供热堆非常适合,它的安全系数较高,可以满足一定范围内的供热需求,还可以解决散煤供热带来的大气污染问题 。
多领域应用注入核能力量
前不久,全球首批商用堆碳-14辐照生产靶件,在中核集团旗下中国核电控股的秦山核电三厂2号重水堆机组入堆,开始商用堆生产碳-14同位素,预计将在2024年开始向市场供货,产量可满足国内需求 。这是核能综合利用的又一重要突破 。
什么是碳-14?它可以用来干什么?和我们的生活又有什么关系?原来,自然界中存在的碳,比如常见的石墨、钻石、铅笔芯等,都是碳-12 。此外,它还有一些同位素“兄弟”,比如碳-11、碳-13以及碳-14,它们的原子核里都有6个质子,而中子数却不同 。碳-12很稳定,碳-14则具有放射性 。
“利用碳-14的放射性进行标记和检测,可以检测幽门螺杆菌、开展药物代谢动力学研究 。”中核集团秦山核电高级工程师孟智良介绍,碳-14常常被用作标记物,广泛应用于农业、化学、医学、生物学等领域 。比如在农药中加入碳-14,后期通过检测农作物上碳-14的含量,就可以判断出农药的残留量 。