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我国乏燃料行业现状及前景分析 后处理能力相对薄弱 运输容器迎增长机遇

乏燃料产生量随核电发电量增长而增

乏燃料又称辐照核燃料,是经受过辐射照射、使用过的核燃料,通常是由核电站的核反应堆产生。核燃料在堆内经中子轰击发生核反应,经一定时间从堆内卸出。它含有大量未用完的可增殖材料铀-238或钍-232,未烧完的和新生成的易裂变材料钚-239、铀-235或铀-233以及核燃料在辐照过程中产生的镎、镅、锔等超铀元素,另外还有裂变元素锶-90、铯-137、锝-99等,在国防、宇宙能源、医疗卫生、工业和科学研究等领域具有重要作用。

根据观研报告网发布的《中国燃料行业现状深度研究与未来投资调研报告(2022-2029年)》显示,近年来,随着核工业发展,我国乏燃料产生量逐年增长,已突破1000吨/年。核电发电量与乏燃料年产量呈正相关,未来随着核电发电量增长,预计到2025、2030、2035年,乏燃料年产量将分别达到1470吨、1876吨、2394吨,累计产量将分别达到1.52万吨、2.37万吨、3.46万吨。

根据观研报告网发布的《》显示,近年来,随着核工业发展,我国乏燃料产生量逐年增长,已突破1000吨/年。核电发电量与乏燃料年产量呈正相关,未来随着核电发电量增长,预计到2025、2030、2035年,乏燃料年产量将分别达到1470吨、1876吨、2394吨,累计产量将分别达到1.52万吨、2.37万吨、3.46万吨。

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

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乏燃料后处理能力相对薄弱

核燃料循环的最后需要将反应堆产生的乏燃料运至后处理厂,在后处理厂提取出有用的物质进行重复利用,从而提高铀的利用率。然而,与法国、英国、俄罗斯、日本等发达国家相比,我国乏燃料后处理能力薄弱,目前乏燃料处理能力只有50吨/年,在建处理能力也仅为200吨/年,所以需要建立一定的乏燃料离堆贮存能力。

全球主要国家及地区在运和即将投运的乏燃料后处理设施

国家 设施 位置 产能(tHM/a) 投运时间
法国 UP2-800 阿格 800 1994年
UP3 阿格 800 1989年
英国 镁诺克斯 塞拉菲尔德 1500 1946年
俄罗斯 RT-1 马雅克 400 1977年
日本 六所村 六所村 800 2023年
印度 四座小型设施 - 360 -
中国 中核404厂 甘肃 50 2010年

资料来源:观研天下整理

乏燃料运输容器需求迎增长机遇

我国乏燃料在堆贮存量日益增多,全国约90%累计产生量贮存于电站内乏燃料水池中。截至2020年底,在运压水堆核电站已累计产生乏燃料约6200tHM,其中约5700tHM贮存在堆水池中,仅有少数运往离堆贮存设施。我国较早的核电站建成并网在上世纪八十年代至九十年代,乏燃料的水池的贮存能力多为10-20年,即乏燃料水池可以贮存核电站运行10-20年所产生的乏燃料,越来越多的核电站的在堆贮存能力趋于饱和。

我国乏燃料水池贮存能力

核电站 机组 第一次联网时间 乏燃料贮存方式 乏燃料池贮存能力(年 乏燃料装满年份
秦山 - 1991.12.15 密集湿式贮存乏池扩 35 2025
大亚湾 一号 1993.08.31 湿式贮存 10 2003
二号 1994.02.07 2004
秦山二 一号 2002.02.06 密集湿式贮存 20 2022
二号 2004.03.11 2024
岭澳 一号 2002.02.06 密集湿式贮存 20 2022
二号 2002.09.14 2022
秦山三期 一号 2002.11.19 厂址湿式/干式贮存 40 2042
二号 2003.06.12 2043
田湾 一号 2006.05.12 湿式贮存 20 2026
二号 2007.05.14 2027

数据来源:观研天下数据中心整理

乏燃料离堆储运需求大,运输容器迎来发展机遇。根据研究,乏燃料组件在乏燃料水池贮3年后,放射性和余热即可衰减至从反应堆水池运出的条件,从而预算到2025年、2030年,乏燃料累计运出需求量约0.95万吨、1.64万吨,对应市场空间约285亿元、493亿元。

乏燃料离堆储运需求大,运输容器迎来发展机遇。根据研究,乏燃料组件在乏燃料水池贮3年后,放射性和余热即可衰减至从反应堆水池运出的条件,从而预算到2025年、2030年,乏燃料累计运出需求量约0.95万吨、1.64万吨,对应市场空间约285亿元、493亿元。

数据来源:观研天下数据中心整理

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