大年初一，“华龙一号”阿根廷核电项目总包合同签订的事情，大家可能都已经知道了，但你能说出新机组的名字吗？它的名字叫——阿图查核电站3号机组。
有了3号机组，那么1号和2号机组是什么情况？而阿根廷的核工业发展目前又是怎样的情况？你或许知道阿根廷的足球，却未必了解阿根廷的核工业。“华龙一号”都去了，你还不赶紧来了解一下？
▲ 阿图查核电站3号机组项目设计采购和施工合同签署仪式现场
一、核电占有重要地位
阿根廷能源消费以天然气为主，核电占有重要地位。
▲ 2020年阿根廷一次能源消费情况
▲ 2020年阿根廷电力结构中各种电源占比情况
二、阿根廷现有在运核电机组情况
阿根廷核工业发展水平位居拉美国家前列。阿根廷现有2座核电站运营着3台核电机组，总装机容量164.1万千瓦，核电在国内电力结构中的占比为7.5%。
▲ 阿根廷现有核电机组情况
阿图查核电站位于首都布宜诺斯艾利斯西北100千米处的利马地区。阿图查1号机组采用德国西门子KWU重水堆技术。1964年，阿根廷开始建设30万~50万千瓦重水堆核电站可行性，在经过与加拿大和德国谈判后，最终引进了德国KWU重水堆技术建设阿图查1号机组。阿图查1号机组装机容量为34万千瓦，于1974年投入商业运行。2018年4月，阿图查1号机组获得延寿许可，可以运营到2024年，届时运行寿命将达到50年。
阿图查2号机组在经过33年的曲折建造过程后最终于2016年投入商运。1979年，阿根廷计划在1987~1997年10年间建成4台核电机组。1981年，开工建设国内第3台核电机组阿图查2号机组。阿图查2号机组采用德国西门子重水堆技术，装机容量为69.3万千瓦。由于缺乏资金，阿图查2号机组于1994年暂停，当时已经完工81%。1994年，阿根廷核电公司成立，接管阿图查2号机组建造工作。2006年，作为国内核电领域一项35亿美元战略计划的一部分，阿根廷决定建完该机组。阿图查2号机组于2011年9月建成，2012年6月纽奎恩重水厂生产出600吨重水，同年12月开始装料，于2013年底完成装载工作，天然铀含量总计达85吨，燃料组件国产化率达到90%。2014年6月初，阿图查2号机组达到首次临界，6月下旬实现首次并网，2015年2月满功率运行，2016年5月正式投入商运。
2. 恩巴尔斯核电站
恩巴尔斯核电站只有1台核电机组，经过延寿计划，发电功率增加3.5万千瓦和运行寿期延长了20年。1967年，阿根廷政府在距离沿海500千米处的科尔多瓦内陆地区开展第二次建造核电站评估工作，引用加拿大原子能有限公司的坎杜6重水堆技术。加拿大原子能有限公司转让了部分技术，并与意大利Italimpianti公司合作建设恩巴尔斯核电站。恩巴尔斯核电站于1984年投入商业运行，使用天然铀燃料。2010年，阿根廷核电公司与加拿大坎杜能源有限公司签署恩巴尔斯核电站延寿协议。2015年12月，恩巴尔斯核电机组开始延寿工作，2018年12月完成，2019年5月重新投运。恩巴尔斯核电机组是继韩国月城1号机组和加拿大莱普雷奥角核电机组之后，全球第三台全面整修的坎杜6反应堆。
三、阿根廷在建和拟建的核电机组情况
1. CAREM 25小型模块化反应堆原型堆
阿根廷在2006年的国家核能发展战略中提出建设装机容量为2.5万千瓦的CAREM小堆原型反应堆。
CAREM 25原型堆采用压水堆设计，热功率100MWt、装机容量25MWe，是阿根廷首个自主研发的反应堆，设备国产化率不低于70%，预计建设总成本4.46亿美元。CAREM 25小堆采用一体化设计，主冷却剂系统位于压力容器内，依靠自然对流冷却，换料周期1年。
1984年，国家原子能委员会（CNEA）和阿根廷Invap公司联合研发CAREM 25原型堆，用于科研或海水淡化。2013年9月阿根廷核监管局（ARN）颁发CAREM 25建造许可证，2014年2月浇筑第一罐混凝土。2019年11月，因缺少资金、设计变更和技术文件交付延迟等原因，承包商Techint工程建设公司暂停工程建设。2020年4月，宣布恢复建设。
2016年6月，巴西INB公司与CNEA签署合同，为CAREM 25原型堆提供4吨浓缩铀，分三批交付，铀-235浓缩丰度分别为1.9%、2.6%和3.1%。2015年3月CNEA与Invap公司合资成立了一家公司，推动CAREM小堆在沙特落地，为沙特进行海水淡化。
2. 阿图查3号机组——“华龙一号”
阿图查3号机组将采用“华龙一号”技术。2022年2月1日，阿根廷核电公司与中核集团以及中核集团中国中原、中国中原阿根廷分公司正式签署阿图查核电站3号机组项目设计采购和施工合同。根据总承包合同约定，中核集团将通过工程总承包方式，以“交钥匙”模式为阿根廷建设阿图查3号机组。
3. 阿根廷其他核电机组
阿根廷还计划建造阿图查4号机组。阿根廷计划在福尔摩沙省北部建造一个功率更大的小堆工程，装机容量为10万或20万千瓦。该厂址位于克罗林达以南30千米处，距离巴拉圭较近。阿根廷南部的里约热内格罗省虽然不支持建设大堆，但表示对CAREM 25感兴趣。
四、核能技术研发
1950年，阿根廷成立CNEA，负责统一制定核工业的发展政策和规划，主管核工业科研工作。CNEA运营着国内5座研究堆，另有2座研究堆在建。
阿根廷Invap公司是全球知名的研究堆建造公司，已经为CNEA和其他国外客户建造了多个研究堆，包括埃及的ETRR-2、阿尔及利亚的NUR、秘鲁的RP-0和RP-10、澳大利亚的Opal等多个研究堆。
Invap为阿根廷建造的第一个研究堆是热功率为0.5MWt的RA-6池式多用途反应堆，由CNEA设计，1982年投入使用，位于CNEA下属的巴里洛切中心，用于教学和培训，使用20%的浓缩铀燃料组件。
阿根廷RA-8零功率池式研究堆于1997~2001年在皮尔卡尼耶乌县中心投入使用，用于测试浓度为3.4%的核燃料组件和CAREM的控制棒，现在已经关停。
阿根廷还有3个研究堆在运行，分别是科尔多瓦大学的RA-0，康斯特耶恩特斯原子中心的RA-1（40kWt）和罗萨里奥大学的RA-4（RA-0和RA-4热功率都很小）。RA-2研究堆已经退役。
2013年，Invap公司与阿根廷国家原子能委员会和巴西国家原子能委员会签署一份总额为1200万美元的建设合同，为阿根廷和巴西各建造一座研究堆，即阿根廷热功率30MWt的RA-10池式研究堆和巴西建造多用途反应堆（RMB）。这两座研究堆以澳大利亚Opal池式轻水研究堆为参考，用于生产医用放射性同位素，辐照先进核燃料和材料以及进行中子学研究。这两座反应堆能够满足全球40%的同位素需求。RMB多用途反应堆是阿根廷和巴西核能领域双边合作的一部分。
2014年，阿根廷核管理局（ARN）批准了RA-10研究堆的建造许可。RA-10建成后将提高阿根廷医用放射性同位素产量，满足全球10%的需求。阿根廷目前的放射性同位素是由埃泽扎原子中心的RA-3研究堆生产的。RA-3是10MWt的池式堆，于1967年开始运行。RA-10将取代RA-3，于2016年开工建设。
2016年2月，Invap和阿海珐TA签署协议联合为南非研发研究堆和核电反应堆。阿海珐TA是阿海珐反应堆研发机构，2017年归阿海珐SA拥有，现已归法玛通。
五、铀储量相对丰富
阿根廷矿产资源丰富，主要矿产资源有石油、天然气、铜、金、铀、铅、锂、硼等。页岩气和页岩油储量分别居全球第2位和第4位。锂储量居世界第3位。铀储量相对丰富，主要蕴藏在萨尔塔省、科尔多瓦省、门多萨省和丘布特省。
根据2020年版的《铀资源红皮书》数据，阿根廷铀资源储量约为1.1万吨，但是根据CNEA估计，在几种不同的地质环境中，国内铀资源总储量约有5.5万吨。
20世纪50年代中期，阿根廷开始在国内开展铀矿勘探工作并开采了少量铀矿。但是由于经济原因，最后一座矿山于1997年关闭。在此之前，阿根廷一共在7座砂岩型铀矿中开采了2582吨铀。阿根廷计划对中西部地区的门多萨省Sierra Pintada铀矿恢复开采，然而由于门多萨省政府反对，恢复开采的可能性不大。
2014年，有媒体报道，CNEA计划开发里奥哈省的一个铀矿项目。2017年，加拿大U3O8公司在里奥哈省北部的La Niquelina老矿附近租赁了4600公顷土地，该矿在20世纪50年代生产了少量铀。U3O8公司还租赁了丘布特省的一处地表铀矿，正在测试铀矿样品。
六、阿根廷核燃料循环情况
CNEA子公司戴奥维泰克公司在科尔多瓦运营着一座150吨/年的水冶厂。北福尔摩沙省还建有另一座水冶厂。
CNEA在里约热内格罗省皮尔卡尼耶乌县有一座小型转化厂，年产能为60吨。阿根廷铀浓缩服务目前从美国进口。1983~1989年间，Invap公司在皮尔卡尼耶乌县运营了一座2万SWU/年的气体铀浓缩扩散厂。然而这座浓缩厂没有稳定运行，产生的低浓铀很少。2010年，在停产20多年后，CNEA重新启动了该厂，之后一度停产和重启，2018年再次停产，迄今该厂尚未实现商业应用或者出口铀分离功。
根据世界核协会2019年版的《核燃料报告》，在参考情境下，2028年阿根廷将需要25万SWU/年的分离功。重水堆燃料组件包壳由CNEA子公司生产，燃料组件由埃泽扎原子中心提供。阿根廷重水堆燃料组件生产能力为160tHM/年。
阿根廷核电机组需要的重水是由纽奎恩重水厂生产的，该公司年产重水200吨。纽奎恩重水厂位于纽奎恩省，是CNEA与纽奎恩省合资企业，省政府控股的纽奎恩工程服务公司负责运营。纽奎恩重水厂生产的重水能够满足国内需求，并可以实现出口。
20世纪70年代，阿根廷埃泽扎原子中心建有一座乏燃料后处理实验设施，但是阿根廷没有对乏燃料进行后处理的计划。
七、放射性废物管理
1997年4月，根据《阿根廷国家核能法》规定，CNEA负责管理国内核电站产生的放射性废物和乏燃料，核电站需要缴纳放射性废物处理处置基金和乏燃料管理基金。埃泽扎原子中心处理处置低中放废物。核电站产生的乏燃料贮存在堆内湿法贮存，恩巴尔斯核电站还有一些乏燃料干法贮存设施。
八、监管、安全和防扩散
1994年，阿根廷成立了核监管局，接管了国家核监管委员会（ENREN）和CNEA的所有监管职能。除了辐射防护，核监管局还负责核设施安全、颁发许可证和保障工作，直接向总统报告。
1997年阿根廷实施的《国家核能法》规定了国家核安全局和核监管局各自的职责。1994年实施的《国家矿物法》规定，政府在保证国内供应后，有权购买阿根廷生产的所有铀。
（作者：李言瑞，中核战略规划研究总院高工；曾斌，中国核能电力股份有限公司高工；陈超，中核战略规划研究总院研究员。）
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