乌克兰核工业概况

乌克兰现有4座在役核电厂共计15台机组，总装机容量1310.7万千瓦，在欧洲是仅次于法国和俄罗斯的第三大核电国家，在全球居第八位，核电满足了乌超过一半的电力需求。

1 能源结构和电力结构

根据英国石油公司发布的《2021 年世界能源统计年鉴》，乌克兰2019年和2020年的一次能源消费量分别为3.42艾焦耳和3.31艾焦耳，其中天然气和煤炭分居前两位，均为约30%；核能居三位，超过20%（详见表1）。

乌克兰2019年和2020年的总发电量分别为1541 亿千瓦时和1490 亿千瓦时，核能和煤炭份额居前两位，分别超过51%和27%（详见表2）。

2 核工业组织机构

乌克兰最高拉达（乌克兰议会）是国家核立法机构，负责制定核能利用与辐射防护领域的基本国策，批准国家核能发展规划，批准核与辐射安全标准及法律法规的制定和审批程序，就重要核设施的选址、设计和建设作出决定。

乌克兰能源部是国家核能行业主管部门，负责制定并实施核能利用领域的国家计划，就一般核设施的选址、设计、建设、运行和退役作出决定，开展核能利用领域的国际合作。

乌克兰核监管监察局是国家核监管机构，负责制定核监管标准和要求，监管核设施及辐射源的安全运行和使用。国家核及辐射安全科技中心为核监管监察局提供技术咨询和支持。

表1 乌克兰一次能源消费结构

表2 乌克兰电力结构

乌克兰国家核电公司是核电业主，负责乌所有核电厂的安全运行，主要任务包括核电厂建设和现有核电厂延寿，核燃料采购和乏燃料运输，乏燃料基础设施建设和管理，以及确保核电设施实体安全等。

3 核电现状

乌克兰的核能发展始于20 世纪70 年代，当时乌是苏联的一部分。从苏联独立后，乌核能工业保持稳定发展。乌目前共有15台在役核电机组，由乌克兰国家核电公司负责运营。未来还计划新建14 台核电机组，并效仿中国和韩国的核工业发展道路，在引进吸收外来技术的基础上，研发自主反应堆技术，并对外出口。

3.1 在役核电厂

乌目前拥有4 座核电厂共15 台在役核电机组，包括13 台VVER-1000 和2 台VVER-440 机组，总装机容量1310.7 万千瓦，提供全国所需电力一半以上。乌克兰是全球商业核电机组区域供暖技术成熟的国家，15 台机组在供暖季全部为当地居民进行区域供暖。

扎波罗热位于第聂伯河卡霍夫卡水库畔，靠近艾那荷达市，是欧洲最大的核电厂，拥有6 台VVER-1000 机组，总装机容量570 万千瓦，发电量占乌克兰总核发电量的50%以上，占乌克兰全国总发电量的20%以上。1 至5 号机组在1985至1989 年间陆续投运，并已分别获准延寿至2025 年、2026 年、2027 年、2028 年和2030 年。6号机组1995 年投运。在乌克兰4 座在役核电厂中，扎波罗热是唯一拥有厂区干法乏燃料中间贮存设施的核电厂。

南乌克兰核电厂位于尼古拉耶夫州，距离基辅约350 千米，拥有3 台VVER-1000 机组，总装机容量285 万千瓦，是乌克兰第二大核电厂。3台机组在1983 至1989 年间陆续投运，并已分别获准延寿至2023年、2025年和2030年。

罗夫诺核电厂是乌克兰首座实现商运的核电厂，位于罗夫诺州，拥有4台压水堆机组，包括2 台VVER-1000 机组和2 台VVER-440 机组，总装机容量265.7 万千瓦。1 至3 号机组于1980 至1986年间陆续投运，已分别获准延寿至2030年、2031年和2037年。4号机组于2004年投运。

赫梅利尼茨基核电厂位于赫梅利尼茨基州，拥有2 台在役的VVER-1000 机组和2 台停建的VVER-1000 机组。2 台在役机组总装机容量为190万千瓦，分别于1988年和2005年投运。1号机组已获准延寿至2028 年。3 号机组于1986 年启动建设，到1990 年因政府禁令停建时已完成75%的建设工作。4号机组于1987年启动建设，到1990年停建时已完成28%的建设工作。

3.2 正在退役的核电厂

切尔诺贝利核电厂共有4台RBMK-1000机组，于1977年至1983年陆续投运，总装机容量为380 万千瓦。4 号机组在1986 年严重事故中损毁，此后一直被封存于“石棺”中；由于“石棺”严重老化，已在其外部加盖了一座“钢棺”。目前该机组正处于分三个阶段的退役计划的第三阶段（2017 至2117 年），主要工作包括转移全部乏燃料及堆芯废物，拆除石棺，并最终完成向生态安全系统转化。1 至3 号机组在1986 年事故后持续运行，最后一台机组于2000年关停，目前正处于分四个阶段的退役计划的第二阶段（2015 至2028 年），即最终关闭阶段，主要任务是使反应堆和相关设备进入到长期封存状态。

切尔诺贝利拥有三座乏燃料贮存设施，包括一座贮存水池和两座干法贮存设施：贮存水池目前贮存着切尔诺贝利4 台机组在运行期间产生的约2.1 万个乏燃料组件；一座干法设施2021年正式投运，拟用于贮存目前在水池中贮存的2.1万个乏燃料组件，设计寿期100年；另一座干法设施即将建成投运，拟用于贮存乌克兰除扎波罗热以外其他三座核电厂的乏燃料，设计寿期100年。

3.3 未来核电发展计划

乌计划新建14台核电机组。该计划的第一阶段已启动，主要包括两项工作：一项是继续完成赫梅利尼茨基3号机组的建设；另一项是利用西屋AP1000技术完成对赫梅利尼茨基4号机组的改建。根据2021年9月签署的协议，西屋将帮助乌克兰建设总计5 台核电机组，包括4 台AP1000机组。作为试点项目，乌国核与西屋将利用已中止的美国萨默尔AP1000 建设项目设备，合作完成赫梅利尼茨基4号机组的建设。

乌国核尚未决定另外8 台机组将选用的堆型，但决定效仿中国和韩国的核工业发展道路，在西屋技术的基础上研发自主技术，并实现技术出口。

此外，乌国核还与美国和英国企业合作研究建设模块化小堆的可能性。2019 年6 月，乌国核、乌克兰国家核与辐射安全科学技术中心和美国霍尔台克国际公司共同组建乌克兰模块化小堆联盟，准备从2030 年开始在罗夫诺核电厂建设6 座模块化小型压水堆SMR-160，以替代2 台现有VVER-440 机组。乌国核还在考虑更广泛地部署SMR-160 小堆，作为对风能和太阳能等间歇性可再生能源的补充。2021年9月，乌国核与美国纽斯凯尔电力公司签署协议，合作探索在乌克兰批量部署纽斯凯尔小堆的可能性。2022年1 月，乌国核与英国罗尔斯·罗伊斯公司就在小堆建设领域开展进一步合作达成共识。

4 核燃料循环

根据经合组织核能机构与国际原子能机构联合发布的2020 年版《铀红皮书》，乌克兰已探明的可开采铀储量为18.6 万吨铀。乌克兰国有企业沃斯托克公司负责国内铀矿开采加工业务，年产能为830吨铀，可满足国内30%的核燃料需求。截至2020 年底，乌共生产了13.3 万吨铀。由于天然铀市场持续低迷，沃斯托克于2020 年12月暂停铀矿开采业务。

乌克兰没有核燃料制造厂，传统核燃料供应商是俄罗斯核燃料产供集团。随着近年来俄乌关系持续紧张，乌部分机组从2005 年开始使用西屋公司燃料。迄今已有6 台VVER-1000 机组装填西屋燃料，分别是南乌克兰2 号和3 号机组以及扎波罗热1号、3号、4号和5号机组，其中南乌克兰3号机组和扎波罗热5号机组已全堆芯装填西屋燃料。罗夫诺3 号机组计划将从2022 年开始装填西屋燃料。乌国核2020 年9 月与西屋签署向罗夫诺核电厂2台VVER-440机组供应燃料的合同。

5 研发能力

乌拥有两座研究堆，一座是热功率1万千瓦的罐式VVR-M 反应堆，位于基辅核研究所，1960年投运，2008年完成燃料低浓化改造，即从使用高浓铀燃料转为使用低浓铀燃料；另一座是热功率200千瓦的IR-100研究堆，位于克里米亚塞瓦斯托波尔国立核能工业大学海军工程学院，1974年投运。

哈尔科夫物理与技术研究所拥有一座被称为“中子源”的直线电子加速器驱动次临界装置，用于核物理研究以及同位素生产，特别是用于核医疗。