核废物处置战略和加速器驱动次临界嬗变系统研究展望.ppt

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1、清华大学2011年7月14日核废物处置战略和加速器驱动次临界嬗变系统(ADS)研究展望赵志祥中国原子能科学研究院动因：确保能源的稳定供应是可持续发展战略的重要环节我国能源安全面临的两大挑战能源需求与资源不足之间的矛盾能源结构不合理人均能源消费量与人均GDP的相关性:人均GDP达到1万美圆人均能源消费量为4吨标煤●到2020年能源需求量：25-33亿吨标煤电力发展预测：860-950GWe●到2050年能源需求量约为50亿吨标煤未来能源需求预测引自:国家发改委能源所分析报告能源安全面临的两大挑战：能

2、源需求与资源不足的矛盾●目前世界能源总消耗量：134亿吨标煤●2002年我国一次能源产量：13.87亿吨标煤(世界第二)●2002年我国一次能源消费量：14.8亿吨标煤(世界第二)●2002年我国发电装机容量：357GW(世界第二)能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾引自:国家中长期科技发展规划战略研究报告我国人均值与美国与世界人均值比较平均值比较石油2.6t1/51/9天然气1074m31/161/23煤炭90t1/101/2能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾●煤炭:探明储

3、量:10018.7亿吨可开采量:1600亿吨90%集中在秦岭、大别山地区能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾化石资源是非常有限的，在化石能源的开采使用方面不能再竭泽而渔！●石油:总资源量:940亿吨可开采量:56亿吨,最高年产量:3亿吨到2020年需求量:4.5-6亿吨●天然气:总资源量:38Tm3可开采量:1.5Tm3最高年产量:0.1Tm3到2020年需求量:0.16-0.2Tm3能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾不可能大量用于发电依赖进口石油、天然气的能源安全问题油、

4、气产地局势动荡中东地区的石油供应受美国操控漫长的海上输油线路难有安全保障引发与日韩等石油进口国的激烈竞争能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾●水能:理论蕴藏量:767GW,技术可开发:379GW68%集中在西南地区极限装机容量:240～260GW能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾三峡水电站能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾塔克拉玛干大沙漠中的2MW太阳能电站●太阳能：能量密度低，稳定性差，成本高10亿吨标煤的能量：占地～10万km2，～20亿吨钢铁水泥容量

5、因子≤15%，光伏电池组件4000美元/kW●风能：最古老的能源之一能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾总储量16亿千瓦可经济开发100万千瓦能量密度低1GW电厂占地：∽100km2供能的间歇性容量因子≤30%内蒙古磴口县风力发电站能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾森林的生态价值是木材的经济价值的十倍我国森林过度砍伐，造成的土地沙漠化和水土流失严重大兴安岭亮资源红灯，16年后将无木可采●生物质能（薪碳）再生速度远远不能满足需要

6、其它可再生能源：潮汐发电：可经济开发1000万千瓦1985年建成浙江江厦电站,0.32万千瓦地热发电：到88年地热利用折合38万千瓦海洋能(温差发电,波浪发电等):理论储量4.6亿千瓦,开发难度极大从资源的层面看,可以大规模替代化石能源的只有核能能源安全面临的两大挑战：能源需求与资源不足的矛盾世界中国化石85%93%石油39%17%煤炭24%74%天然气22%2%水力6.9%5%核能6.3%1%其它2.5%0.6%能源安全面临的两大挑战：能源结构不合理燃煤在能源结构中占支配地位CO2排放总量

7、CO2排放量人均年用电量单位电量CO2排放量等效煤耗核电装机总装机比人均核电装机人均核电装机比CO2排放量国家百万吨吨kWhkg/kWhkg/kWh%kWhkWe/吨美国5228.3219.88110601.80.7621.980.3760.0187中国3006.772.517603.31.41.490.00180.0007俄国1546.8910.4458601.3711.390.1340.0128日本1150.949.1767001.8130.70.310.0338德国884.4110.836000

8、1.8429.330.2770.0256英国564.849.6452501.8425.790.20.0207加拿大470.815.9180200.8819,070.5320.0334法国362.026.2378100.80.3475.291.0070.1616韩国352.17.8735202.440.9535.480.1830.0233能源安全面临的两大挑战：能源结构不合理中国原子能科学研究院温室气体问题年份CO2排放量，亿吨19721601990216