叶国安院士：未来核能如何发展以更好适应绿色低碳需求？|服贸会·院士企业家面对面⑧

提问

中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 胡国峰

未来核能技术该如何发展以更好地适应绿色低碳发展的需求？

回答

中国科学院院士、中核集团首席专家、中国科学技术大学核科学与工程系主任 叶国安

虽然目前核电在我国总发电量中占比不大，只有约5%，但它的减排效果十分显著。每度核电的二氧化碳排放量仅约为10克左右。今年我们批准了5个新的厂址。到2035年，我们的核电发展速度预计将超过西方国家在CPO28会议上提出的三倍目标（备注：在《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会（COP28）上，20多个国家要求2050年前，将世界核电产能提高到2020年水准的3倍，以帮助全球达成净零排放的目标），这是一个非常明确的规划。未来，核电将在能源结构中发挥更加重要的作用。

目前，我国核电站使用的核燃料是天然铀中的铀-235，它也是制造原子弹的材料。但铀-235在天然铀中的含量非常低，仅占0.7%。由于我国的铀资源相对有限，且对外依存度较高，因此，一个有效的解决方案是利用天然铀中占99.3%的铀-238。

未来的发展趋势是要推动核燃料的循环利用，而不仅仅是单纯发展核电。首先，我们在已掌握的三代压水堆技术基础上，要尽可能地推广应用。同时，要大力发展第四代反应堆中的快堆技术。只有快堆技术才能实现燃料循环利用，真正将铀-238用起来。这是未来发展的第一大方向。

第二大方向是要推动核燃料的后处理技术。为了有效利用铀-238，需将其转化为钚-239，因为铀-238本身无法直接使用。通过后处理，压水堆中产生的铀-238能够被循环利用。这不仅解决了核废料问题，也带来了众多好处：首先，后处理减少了铀矿开采的需求，使核电变得更加清洁低碳。其次，核电产生的少量二氧化碳，主要来源于铀矿开采，通过燃料循环可以有效降低这一排放。

此外，快堆技术还有望在未来参与电网调峰，并为化工行业提供热源，这将极大提升核电的综合利用价值。

通过这些技术的推进，核电不仅将为我国提供更清洁、低碳的能源，还能有效解决资源问题，为未来的可持续发展提供坚实保障。