核能与海水淡化的正确“耦合”方式

国内外海水淡化技术差异

著名的以色列Sorek海水淡化厂采用的就是反渗透技术（SWRO）

海湾国家，如沙特阿拉伯、阿曼等有用MSF和MED的，不过有许多是组合工艺，如MSF+RO或MED+RO。主要原因是海湾地区石油资源丰富，廉价的油田气发电，水电联产，从汽轮机抽蒸汽进行海水淡化，能耗极低。RO市场分布在除海湾和南美外的世界其它地区。欧洲、日本、美国的RO应用都非常广泛。

而我国的海水淡化工程则主要选用RO和MED技术，MSF虽在国际上占有较多份额且历史悠久，但由于其高能耗和高投资等方面原因，基本不被采用。截止2012年，我国的海水淡化工程中，RO约占67％，MED约占27％。

前面的铺垫说完了，开始正文。

三种主流方式都耗费较多的电能，那么能否引入除了安全近乎完美的能源——核能？（当然在日本福岛核电站泄露后，安全的争议就更大了，此文不多讨论）以我国从美国引进的AP1000压水型第三代反应堆为例，用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机一起旋转，电就源源不断地产生出来。整个过程，又能产电又有蒸汽，理论上来说跟海水淡化完美结合啊。

答案是可以的。目前国内已建、在建的核电厂采用海水淡化工艺的就有多座，如福建宁德核电厂、浙江三门核电厂、辽宁红沿河核电厂等，均为反渗透技术。

数据来源：Khamis，Int.J.NuclearDesalination,Vol.3,No.4,2009

可能会有人会问，新能源种类那么多，为什么单单选择核电？核电和其它新能源相比，相对来说价格便宜啊，如上图所示。当然还有其它原因，此处不深谈。

我国的核电海水淡化分布

数据来源：Anne-PerrineAvrin,etal.AssessingtheimpactsofnucleardesalinationandgeoengineeringtoaddressChina’swatershortages[J].Desalination360(2015)1–7

上图为我国境内到2030年的核电大致分布，其中红色图表表示在2030年会有海水淡化的核电厂；黄色的代表不准备安排海水淡化的。根据数据，目前我国大概有69个海水淡化设施（包括火电的），一天大概产出40-50万立方米淡水，但是远远比不上中东国家的数据。

核能海水淡化的应用目前主要有两种方式：一是单独建设低温供热核反应堆，在向周围城镇供热的同时与海水淡化技术相结合。利用其热量将海水进行加热、蒸发、浓缩并获得淡水。二是依托现有核电站的建设，利用核电站二回路系统中低温蒸汽将海水进行加热、蒸发、浓缩并获得淡水。

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