分析师看世界|核电粮仓——天然铀

2024-10-16 18:03:22 - 市场投研资讯

(来源:农银汇理资讯)

本期供稿

农银汇理基金有色行业研究员 周子涵

天然铀

近年来,多个国家纷纷加大核电建设力度,推动核电发展进入新阶段。核电未来在全球能源格局中的重要地位不容忽视,而天然铀作为核燃料的基础材料,在全球能源转型中也扮演着重要角色。

天然铀是什么?它如何引领全球能源格局的未来走势?今天让我们一起走进核电的粮仓——天然铀的神奇世界。

分析师看世界|核电粮仓——天然铀

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核燃料主要原料

天然铀是地壳中天然存在的一种重金属元素,其化学符号为U,原子序数为92,主要由铀-238和铀-235两种同位素组成。其中,铀-238占比约99.3%,而铀-235仅占约0.7%。

虽然铀-235在天然铀中所占比例很小,但它独特的裂变特性,使其通过复杂的矿石处理和精炼工艺,最终变成核燃料生产的原料。

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天然铀是如何发电的?

天然铀是核燃料的主要原料。核燃料的生产过程复杂且精细,包括以下几个关键步骤:首先通过浓缩工艺将铀-235在天然铀中的比例提高到3-5%左右;再将浓缩后的铀六氟化物(UF6)经过化学转化,制成二氧化铀(UO2)粉末,这些粉末再经过压制和烧结,形成核燃料芯块(燃料棒的基本单元);随后这些芯块被装入锆合金包壳中,组装成燃料棒,进一步组装成燃料组件。

核燃料组件被送往核电站装入反应堆中。反应堆启动后,铀-235在中子的轰击下发生裂变,释放出巨大的能量用于发电。

随着全球经济的发展和人口的增加,电力需求不断增长。由于环境污染和资源有限性问题,传统的化石燃料发电方式逐渐受到质疑和限制。在此背景下,核电作为一种清洁、高效和可持续的能源选择,重新受到世界各国的重视。

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核电三重优势

环境友好:与煤炭和天然气发电相比,核电在发电过程中几乎不排放二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等有害气体,有助于减少温室气体排放和空气污染。

高效稳定:核电站能够连续稳定地发电,不受天气和季节变化的影响,具有很高的运行效率。一个1000兆瓦的核电站每年可以提供约80亿度电,相当于减少了近千万吨的二氧化碳排放。

资源丰富:尽管天然铀的资源分布不均,但全球已探明的铀资源足够支持数百年的核电需求。同时,快堆和聚变反应堆等新型技术的研发也在不断推进,为未来核能发展提供更广阔的前景。

中国作为全球最大的能源消费国,目前拥有运行中的核电机组50余台,在建核电机组近20台,装机容量位居全球前列。除中国外,印度和俄罗斯也在大力发展核电。俄罗斯作为全球核能技术的领导者之一,拥有丰富的核电建设和运行经验,通过对外出口核电技术和设备,扩大其在国际核能市场的影响力。

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