影响核电厂核燃料成本因素的分析

刘有祺+孙广荣

摘 要：与风电、水电相比，核电的市场价格比较低。但是，由于核燃料成本较高，所以，核电厂的运营管理任务比较重，不利于提高其市场竞争力。因此，简要分析了核燃料的采购成本、换料管理成本和循环管理成本3个影响因素，并阐述了降低核燃料成本的方法，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：核电厂；核燃料；成本因素；循环管理

中图分类号：TL249 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.074

与发达国家相比，我国核电站总发电量的比值比较低。之所以会出现这种现象是因为核燃料的成本比较高。但是，核电发电是污染相对较小的一种发电方式。因此，本文简要分析了影响核电厂核燃料成本的相关因素，以便进一步降低核燃料成本，推动核电事业的发展。

1 影响核电厂核燃料成本的因素

1.1 核燃料采购成本因素

在利用核燃料发电的过程中，核燃料的价格是直接影响核燃料成本的因素之一。从价格组成上看，核燃料价格包括燃料开采、加工和制造等多个环节的成本。从目前情况看，虽然国际市场上的天然铀和低浓铀的价格相对比较低，但是，不同国家和地区的核燃料组价、加工费用却不同。与其他地区相比，亚洲的核燃料组件加工费尤其高，因为亚洲的核燃料组件制造加工技术是从其他国家引进的，而从其他国家采购核燃料还会受到国家政策的制约。因此，对于国内的核电厂，核燃料采购成本是影响其发展的重要因素之一。

1.2 核燃料换料管理成本因素

当核电站投入使用一段时间后，燃料已经被消耗掉，因此，需要加入新燃料，而核电站也需要更换核燃料组件，以确保其发电效率。为了方便进行核燃料管理，核电厂在更换新燃料的同时会调整燃料的相关组件。但是，采用这种管理模式需要花费较长的时间进行换料大修，所以，会导致核电厂停止运行，继而提高核燃料的管理成本。

1.3 核燃料循环成本因素

核电厂的核燃料使用一段时间后并不能全部耗尽，还要从堆内卸出，然后经过处理后循环使用。但是，核燃料的循环处理有一定的成本，采用不同的核燃料循环处理方式也会影响核燃料的成本。结合工作人员多年的经验，核燃料的循环处理费用在核燃料总成本中占有较大的比例。因为在核燃料循环后段，需要运输和后处理乏燃料。根据核安全标准的要求，需要购买价格高的运输容器。此外，乏燃料后处理阶段需要将燃料棒分解，并且将铀和钚等有用的资源分离出来，所以，需要使用高端工艺技术，并且设备的运行维护成本也比较高，而这些成本费用都需要核电厂支付。

2 降低核电厂核燃料的成本

2.1 合理采购、规划核燃料

为了降低核电厂在核燃料购买上所需的费用，可以考虑从国外市场购买一些核燃料。一般情况下，核电厂机组换料需要相应的核燃料和组件，所以，需要采购一定的天然铀，并且在铀富集服务方面也会产生一定的费用。为了降低核燃料的购买费用，可以考虑将铀采购和铀富集服务归为一个合同。同时，还需要签订中、长期合同，并且从国内采购约70%的核燃料，从国外采购约30%的核燃料。对于国内采购部分，可以每三年议一次价格；对于国外采购部分，可以每五年议一次价格。采用这种核燃料购买策略不仅能够保证货源，还能降低核燃料的采购成本。

2.2 改进核燃料换料管理

根据核电厂的发电计划，可以通过改进核燃料换料管理模式降低核燃料成本。这样做，可以进一步提高燃料富集度，减少换料组件数目，提高燃料循环的经济性。而在评价核燃料的经济性时，换料组件数目是需要着重考虑的因素之一。因为每减少一个换料组件，就能够节省一个组件的后处理费用和生产制造费用。另外，在工作中，还可以优先考虑采用18个月换料策略，在减少燃料组件的同时提高卸料燃耗，从而达到降低核燃料成本的目的。

2.3 加强对核燃料的循环管理

在核燃料循环管理方面，核电厂每年都要贮存大量的乏燃料，然后再统一运输和处理它们。但是，为了减少这部分费用，核电厂可以与负责乏燃料专营业务的公司签订长期合同，要求该公司与核电厂共同承担一部分核燃料循环处理费用。具体来讲，就是要求乏燃料接收方到核电厂取货，并且将有关乏燃料处理的财权和责任一起转移给接收方。采取这种管理方式可以有效减少核电厂在核燃料循环处理上所需的费用，并且实现对核燃料的有效循环利用，继而降低核燃料的成本。

3 结论

总而言之，对于核电厂，核燃料成本在一定程度上决定了核电行业的竞争力。所以，核电厂需要进一步研究影响核燃料成本的因素，并且采取相对科学的管理方式实现对核燃料的采购管理、换料管理和循环管理，从而降低核燃料成本。由此可知，分析影响核电厂核燃料成本的因素可以为核电厂的运行管理提供一定的指导。

参考文献

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〔编辑：白洁〕