阿根廷是第一個使用核能發(fā)電的拉美國家,目前的能源供應(yīng)嚴(yán)重依賴化石燃料和水電。為滿足不斷增長的能源需求并推動能源結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型,阿正在積極推動核電發(fā)展。
根據(jù)英國石油公司發(fā)布的《2021 年世界能源統(tǒng)計年鑒》,阿2019年和2020年的一次能源消費量分別為3.38艾焦耳和3.15艾焦耳:天然氣份額最高,約50%;石油和水電分列二、三位;核能居第五位,不到3%(詳見表1)。
阿2019 年和2020 年的總用電量分別為1395 億千瓦時和1425 億千瓦時,天然氣和水電份額居前兩位,分別超過55%和20%;核能份額不到8%(詳見表2)。
表1 阿根廷一次能源結(jié)構(gòu)
表2 阿根廷電力結(jié)構(gòu)
圖1 是阿核工業(yè)的組織機構(gòu)圖。阿根廷國家原子能委員會負(fù)責(zé)向政府機構(gòu)提出核能政策建議,主管核能研發(fā)、人員培訓(xùn)、鈾資源勘探和開發(fā)以及放射性廢物管理;阿根廷核監(jiān)管局是核工業(yè)監(jiān)管機構(gòu),負(fù)責(zé)核與輻射安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定,核設(shè)施的取證審批;阿根廷核電公司負(fù)責(zé)核電廠的建設(shè)和運營。
主要核工業(yè)企業(yè)還包括:負(fù)責(zé)為核能、航空航天等行業(yè)提供復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)的INVAP公司,為研究堆和核電機組提供燃料的阿根廷核燃料公司,負(fù)責(zé)為研究堆和核電機組供應(yīng)重水的ENSI公司,致力于氧化鈾生產(chǎn)的DIOXITEK公司。
阿核工業(yè)起步于20 世紀(jì)50 年代,是第一個使用核能發(fā)電的拉美國家,目前有三臺在運核電機組,分別是阿圖查1號和2號機組以及恩巴爾斯機組,總裝機容量164.1萬千瓦,正在建設(shè)一臺小型壓水堆機組,并準(zhǔn)備再建兩臺大型核電機組。
圖1 阿根廷核工業(yè)組織機構(gòu)圖
圖2 阿根廷核工業(yè)機構(gòu)和企業(yè)之間技術(shù)和服務(wù)的供應(yīng)關(guān)系
阿圖查核電廠位于布宜諾斯艾利斯省,擁有兩臺使用德國西門子公司技術(shù)建設(shè)的重水堆機組。1號機組34萬千瓦,1974年投運,2018年獲準(zhǔn)延壽至2024 年。2 號機組是1 號機組的放大版,裝機容量69.3萬千瓦,2016年投運。
恩巴爾斯機組位于科爾多瓦省,是阿第二座核電站,采用加拿大坎杜6 型重水堆技術(shù),1984年投運。2019年1月,該機組在完成歷時3年的升級改造后實現(xiàn)首次臨界,裝機容量從57.3萬千瓦增至60.8萬千瓦,壽期延長30年。除了發(fā)電,該機組還生產(chǎn)用于醫(yī)療、工業(yè)和科研的鈷-60。
CAREM-25 是阿第一種自主設(shè)計和開發(fā)的小型一體化壓水堆,熱功率10 萬千瓦、電功率2.5 萬千瓦。首堆于2014 年在阿圖查核電廠附近啟動建設(shè),但其建設(shè)多次陷入停滯。根據(jù)阿原委會與阿核電2021年7月簽署的合同,阿核電將作為承包商在3年內(nèi)即2024年完成該堆的建設(shè)。
阿核電2021年8月宣布,未來準(zhǔn)備建設(shè)兩臺大型核電機組,包括一座壓水堆和一座重水堆,并正在尋求與中國和加拿大相關(guān)企業(yè)達成相關(guān)協(xié)議。
2022年2月,阿核電與中國核工業(yè)集團有限公司正式簽署阿圖查3號機組設(shè)計、采購和施工合同。根據(jù)合同約定,中核集團將通過工程總承包方式,以“交鑰匙”模式,為阿建設(shè)一臺“華龍一號”機組。
阿將重水堆建設(shè)項目視為“國家項目”。廠址尚未最終敲定。大部分工程工作將利用本國資源在恩巴爾斯核電廠附近開展,阿相關(guān)企業(yè)2019年在恩巴爾斯成功完成了一座重水堆的延壽改造。
阿歷史上曾擁有相對完整的核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)經(jīng)合組織核能機構(gòu)與國際原子能機構(gòu)聯(lián)合發(fā)布的2020 年版鈾資源紅皮書數(shù)據(jù),阿已探明鈾資源儲量約為1.1萬噸鈾。阿原委會目前將鈾資源儲量勘探目標(biāo)設(shè)定為5.5萬噸鈾。阿從20世紀(jì)50年代中期開始進行鈾資源勘探和少量開采工作。出于經(jīng)濟性原因,鈾礦開采工作于1997 年停止。迄今為止,阿在七座露天礦和堆浸礦中總計生產(chǎn)2582噸鈾。
DIOXITEK 公司在科爾多瓦運營著一座產(chǎn)能為每年150 噸的水冶廠。阿原委會在皮爾卡尼耶烏運營著一座產(chǎn)能為每年60噸的小型轉(zhuǎn)化廠,1983 至1989 年曾在皮爾卡尼耶烏運營一座產(chǎn)能為每年20噸分離功單位的氣體擴散鈾濃縮廠。該濃縮廠曾于2015至2018年重啟運行。
阿原委會致力于推進民用核能領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新活動,主要目標(biāo)是為阿核工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持。阿原委會擁有四個研究中心:一是巴里洛切原子能研究中心,致力于物理和核工程領(lǐng)域的研發(fā)和人才培養(yǎng);二是康斯提托延特原子能研究中心,主要在基礎(chǔ)研究和技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域開展工作,重點關(guān)注微米和納米技術(shù)等跨學(xué)科活動;三是埃塞薩原子能研究中心,致力于核技術(shù)應(yīng)用開發(fā);四是皮爾卡尼耶烏技術(shù)綜合體,致力于鈾濃縮活動和其他技術(shù)研發(fā)活動。阿共有五座研究堆,三座位于阿原委會,兩座位于兩所大學(xué)。
INVAP 公司是全球知名的研究堆建設(shè)公司。除了阿本國客戶,INVAP 公司迄今已為埃及、阿爾及利亞、秘魯和澳大利亞等四個國家提供研究堆,并正在為沙特建設(shè)該國首座研究堆。