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巴基斯坦核能發展背后的中國支持

2022-03-22 14:05  來源: 嘿嘿能源heypower      巴基斯坦核電  卡拉奇核電站  恰希瑪核電站  核燃料  乏燃料

巴基斯坦的核武器能力獨立于其民用核能,主要使用本土鈾。中國對與巴基斯坦的核合作持積極態度,2018年國際原子能機構(IAEA)的一項計劃進一步支持了其國內民用核能的發展。


巴基斯坦的核武器能力獨立于其民用核能,主要使用本土鈾。中國對與巴基斯坦的核合作持積極態度,2018年國際原子能機構(IAEA)的一項計劃進一步支持了其國內民用核能的發展。

1、能源政策

2013年7月,巴基斯坦國家經濟委員會(ECNEC)執行委員會批準了約3.5 GWe的新電力項目,總金額為13030億巴基斯坦盧比(124億美元),包括2200 MWe的核電項目、425 MWe的燃氣聯合循環項目和969 MWe的水電項目。

這些設備旨在減少對石油的高度依賴,并降低電力成本。

不過,所有這些都依賴中國的支持。

2016年起,耗資510億美元的中巴經濟走廊(CPEC)項目開啟,巴基斯坦電力基礎設施建設也是其中的重要組成部分,該項目將把中國新疆地區的喀什與巴基斯坦位于阿拉伯海的深水港瓜達爾連接起來。

CPEC主導,包括由三家中國銀行提供資金的公路和鐵路項目,以及2017-2018年間耗資15億美元的4000 MW高壓直流輸電(HVDC)電網開發項目。

能源基礎設施建設投資約330億美元,努力實現2020年10 GWe的發電目標,主要是燃煤發電,預計到2020年,燃煤發電將提供該國24%的電力。

CPEC項目是中國“一帶一路”倡議的重要組成部分,在巴基斯坦規模空前。

2005年,政府通過了《能源安全計劃》,該計劃要求到2030年將發電能力大幅提高到160 GWe以上。

據報道,在巴基斯坦,電力嚴重短缺,甩負荷現象很常見。

2、核政策

擴大核電容量長期以來一直是巴基斯坦能源政策的核心內容。

2005年的《能源安全計劃》包括將核容量提升至8800 MWe,到2015年將其提升900 MWe,到2020年將進一步提升1500 MWe。

預計還包括另外四座中國反應堆,每座300 MWe,以及七座1000 MWe壓水堆。

中國曾初步計劃在卡拉奇建造兩座1000 MWe的壓水堆機組,作為卡拉奇2號和3號機組,但中國隨后在2007年推遲了其CNP-1000型機組的開發,這是唯一一座能夠出口的此類機組。

2013年,中國出于出口目的恢復了1000 MWe的設計,并向巴基斯坦提出了ACP1000設計的建議,該設計后來成為了華龍一號。

2011年8月,據報道,巴基斯坦的目標是到2030年在10個核電站建設8000 MWe的核電站。

PAEC根據巴基斯坦核管理局(PNRA)和IAEA的建議選擇了六個新的核電站。

2012年初,巴基斯坦原子能委員會(PAEC)表示,計劃在旁遮普省木爾坦附近的陶薩-潘尼納德運河修建四座反應堆。

2014年1月,太平洋能源公司宣布打算再建造五座1100 MWe的核反應堆,以滿足預期的電力需求,并在2030年前實現8.9 GWe的在線核容量。

“憑借超過55年的成功運行經驗,PAEC可以自信地從技術收購狀態轉變為實際開始為系統提供大量電能。”

PAEC隨后表示,將為另外32臺機組選擇8個地點,每個地點4臺1100 MWe機組,因此,核電達到40 Gwe,提供該國四分之一的電力。

這顯然是假設到2030年以后,電力需求將增長10倍以上。

PAEC表示,將在旁遮普省西南部木爾坦附近的陶薩-潘尼納德運河上的穆扎法爾加爾修建一座1100 MWe的初期發電廠。

另據報道,正在與中國討論以大約130億美元的價格供應三臺核電機組。盡管不在聯合國《核不擴散條約》(NPT)的框架內,但2018年啟動了一個為期四年的技術合作項目——“加強和提高巴基斯坦國家機構支持安全、可靠和可持續核能計劃的能力”,簡稱PAK2007。

IAEA合并了四個現有的國家技術合作項目,這些項目包括監管機構、運營商、廢物管理人員和無損檢測人員的所有相關人員聚集在一起,大大促進了與巴基斯坦核電項目的國際合作。

3、鈾礦

巴基斯坦政府設定從2015年起每年生產300噸鈾的目標,以滿足預期需求的三分之一,但這一目標尚未實現。

旁遮普省中部班努盆地和蘇勒曼山脈已知低品位礦石,2015年產量為45噸。

2017年7月,CNNC與PAEC簽署了鈾礦資源勘探開發技術合作框架協議。

卡胡塔汗研究實驗室(KRL)的一座小型(15000 SWU/年)鈾離心濃縮廠自1984年開始運行,沒有任何明顯的民用用途。在1991年,產量擴大了三倍,此后又進一步擴大。

巴基斯坦的大部分壓水堆濃縮燃料從中國進口。

2006年,PAEC宣布,正準備建立單獨的純民用轉換、濃縮和燃料制造廠,作為一個新的、價值12億美元的巴基斯坦壓水堆型反應堆燃料聯合體(PNPFC),該核反應堆將受到IAEA的保障監督,并與現有設施分開管理。

然而,由于核供應國集團對巴基斯坦施加的限制,巴基斯坦的所有民用核開發都必須依靠中國幫助,繼續進行這一項目可能毫無意義。

4、乏燃料管理

PAEC負責放射性廢物管理,最近有新政策提議設立一個中央放射性廢物管理基金,在卡拉奇和恰希馬擬建廢物管理中心。

乏燃料目前儲存在每個反應堆的水池中,目前建議在每個現場進行長期干式儲存。未來再加工的問題仍然懸而未決。

5、研究與發展

位于伊斯蘭堡附近拉瓦爾品第的巴基斯坦核科學技術研究所(PINSTECH)由PAEC管理,是該國最大的科學技術研究機構之一。

該公司一直進行乏燃料再處理研究,不過對外聲稱重點是醫學、生物學、材料和物理學方面的研究,包括醫用放射性同位素的生產。

PARR-1和PARR-2研究堆

巴基斯坦有一個10 MW的池式研究反應堆,PARR-1,為1965年的老式反應堆,由美國根據原子促進和平計劃提供。

1991年,它改用低濃縮鈾燃料,并從5 MW升級到10 MW。

PARR-2是一座國產30 kW微型中子源反應堆(MNSR),基于中國設計,使用1974年以來運行的高濃縮燃料。

這兩個實驗室都位于伊斯蘭堡附近尼洛爾的PINSTECH實驗室,處于IAEA的保障之下。其中一個從高濃縮鈾目標中生產一些Mo-99。

據報道,拉瓦爾品第的PINSTECH新實驗室是一個用于武器級钚生產的后處理廠,不在安全保障之下,由PAEC運營,自1981年開始運營。

钚生產堆

在伊斯蘭堡以南200公里的胡沙布,有四座重水反應堆,專門生產武器級钚,還有一座重水工廠。

第一個是估計為30-40 MWt的“多用途”PHWR,于1998年開始運行。

一個更大的(40-50 MWt)重水反應堆從2002年左右開始在那里建造,并在2009年底開始運行。

2006年,第三座反應堆開始建設,與第二座反應堆相似,并毗鄰第二座反應堆,該反應堆在2013年底投入運行。

一座類似但更大(90 MWt)的第四座反應堆于2011年在幾百米外建成,于2015年1月投入運行。

這些似乎構成了巴基斯坦相當大的钚生產體系。

據報道,在胡沙布,巴基斯坦正在對該國有限的鈾資源提出開采規劃,目前在附近建有一座小型重水處理廠。

據報道,胡沙布西80公里處的恰希馬進行軍用物資的再加工。而原來的法國再加工廠處于重建狀態,該廠位于恰希馬1-4號動力反應堆西南幾公里處。

在旁遮普省卡胡塔的可汗研究實驗室(KRL),外界認為是一個武器工程研發機構和研究實驗室,主要使用最初由阿卜杜勒·Q·可汗博士從Urenco竊取的離心機技術生產高濃縮鈾。

該實驗室最初在1976年成立,作為工程研究實驗室,為巴基斯坦武器項目的關鍵部分,由陸軍工程兵團提供支持,與PAEC正在進行的钚項目競爭。(完)

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