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我国明确海水提铀路线图
2021/5/13 6:34:21    新闻来源:中国能源报

未来30年,通过技术研发“三步走”,开展海水提铀材料和设备的研制及性能验证研究,实现海水提铀工业化,达到世界领先水平

《 中国能源报 》( 2021年05月10日   第 12 版)

  本报讯“海水中铀的蕴含量约45亿吨,是陆地上已探明铀储量的近千倍,开发陆地铀资源的同时,探寻和开拓非常规铀资源,是我国核工业发展的战略性选择之一。”“开展海水提铀材料和设备的研制及性能验证研究,实现海水提铀工业化,达到世界领先水平。”近日在京召开的中国海水提铀技术创新联盟(以下简称“联盟”)理事会成立大会上,再次明确了我国海水提铀的战略地位,同时锁定了目标任务,规划出未来30年的海水提铀路线图。

  据了解,我国海水提铀将实施“三步走”战略路线:第一阶段(2021-2025),实现海水中提取公斤级铀产品能力;第二阶段(2026-2035),建成海水提铀吨级示范工程;第三阶段(2036-2050),实现海水中提取铀产品连续生产能力。

  核能产业的可持续发展和天然铀需求的增长,是铀资源开发从陆地转向海洋的现实诉求。

  “核工业是高科技战略产业,是国家安全的重要基石,铀资源在核燃料循环体系中发挥着重要的支撑保障作用。预计到2035年,我国核电运行装机将达到1.5亿千瓦,在建5000万千瓦规模,天然铀的需求正逐年加大,探寻和开拓非常规铀资源将是战略性选择之一。”中核集团总经理、联盟理事长曹述栋表示。

  中国铀业董事长、联盟副理事长陈军利介绍,我国陆地铀资源潜在资源量虽然较大,但探明量不大,而且铀矿资源开采呈“规模小、品位低、较分散”特点,目前天然铀对外依存度较高。“按照目前规划的每年开工6—8台核电机组,预计到2035年,我国天然铀需求量为3—3.5万吨,铀资源供需矛盾将更加凸显。” 

  陈军利认为,海水中蕴含着的丰富铀资源可以保障我国核能产业发展“无限”续航,然而经济回收海水铀资源是前瞻性和颠覆性技术,是一项世界难题,需要最大限度吸引、容纳和聚集优势创新资源。

  中国工程院院士、联盟学术委员会副主任石碧进一步解释称,尽管海水中含铀总量巨大,但浓度却极低,1吨海水中只有3.3毫克铀,而且海水中含有多种高浓度的其他杂质,从其中提取铀的难度很大。

  石碧介绍,海水提铀经过几十年的发展,包括我国在内的很多国家持续开展了大量研究工作,但是除日本于2000年前后采用多次锚定吸附方式获得了约1kg“黄饼”的规模性海洋试验外,总体上仍致力于在海水提铀材料上寻求突破。“从国内外研究现状看,虽然在海水提铀材料研制方面取得了一定进展,但目前未达到工程化水平,尤其海水提铀材料性能尚需优化、实施方式尚需验证并改进、评价标准尚需统一等关键问题还未根本解决。”

  鉴于海水提铀研究与开发在战略上的重要性,以及开发难度大、距工程化尚有差距等现状,2014年中国工程院曾以重点咨询项目“开展从海水和盐湖中提取铀资源的战略研究”, 建议将海水等非常规铀资源开发关键技术纳入国家科技规划。中核集团于2019年将海水提铀研究作为先导技术研究纳入“创新2030”工程,加大开展海水提铀前瞻技术研究。

  “为满足国家核能事业发展,提高铀资源战略储备,我们要解放思想,加快创新,常规铀资源和非常规铀资源并举,陆地铀资源和海洋铀资源并进,尽快突破非常规铀资源和海水铀资源工业化利用的瓶颈技术,拓展铀资源新的空间、新的领域。” 陈军利进一步建议。

  中国海水提铀技术创新联盟于2019年11月成立,由中核集团牵头发起,中国铀业组织实施,中核矿业科技作为秘书单位,联合国内23家高校和科研院所成立。未来,该联盟将按照“小核心、大联合、高标准”的总体建设思路,建成研究/试验中心、国际交流和培训中心、海上测试平台的“两中心、一平台”海水提铀科研基地。

  (朱学蕊  赵琦)

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