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法國核能
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核能發電是法國最大的電力來源，發電量為379.5 TWh （3795 億千瓦時），佔全國總產量537.7 TWh[1]的70.6％[2]，為世界上最高的百分比[3]。
化石燃料
核能
水力
其它再生能源
法國電力公司（EDF） - 法國主要的發電和配電公司，負責管理該國58座核電反應堆[4] 。法國電力公司基本上由法國政府所有，約85％的股份在政府手中[5]。
根據財政部企業總局（DGE）的資料，法國核能領域匯集了2500家公司，2015年僱用了將近220,000名員工（直接和間接工作），創造了€500億歐元的營業額，其中包括€140億歐元的增加值。
2017年，法國向鄰國出口了38 TWh的電力[6] 。當由於天氣非常惡劣而導致需求超過供應量時侯，法國會很少見的情況之下成為電力淨進口國。
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歷史
幾位著名的法國物理學家一直是國際研究活動的主要貢獻者，導致了解原子的核裂變機制，並導致世界各地的民用和軍用核計劃的發展。亨利·貝可勒爾首先試圖找到德國威廉·倫琴在他的X射線實驗中發現的熒光的起源，在1895年發現鈾鹽自發地發射輻射並發現它們自己的天然放射性。皮埃爾和瑪麗·居里隨後將發現鐳和釙，在1903年與亨利·貝可勒爾同時分享獲得諾貝爾物理學獎。
在二戰之前，法國曾經主要是通過約里奧-居里夫婦的工作參與核研究。1945年，法蘭西共和國臨時政府（GPRF）成立了國家原子能委員會（CEA）政府機構，自1942年以來一直是法國共產黨（PCF）成員的諾貝爾獎獲得者弗雷德里克·約里奧-居里（Frédéric Joliot-Curie）被任命為高級專員。 1950年，他因冷戰期間的政治原因而卸任，後來成為1955年《羅素—愛因斯坦宣言》的11名宣言簽署人之一。國家原子能委員會（CEA）由夏爾·戴高樂（Charles de Gaulle）於1945年10月18日創立。 在許多領域進行基礎科學的和應用科學的研究，包括核反應堆的設計，集成電路的製造，放射性同位素在醫療中的使用，地震和海嘯傳播，以及計算機系統的安全性。
因為第四共和國的不穩定和缺乏可用的資金，核研究在戰後被中斷了一段時間[7]。然而，在1950年代一個民用核研究計劃啟動，副產品將是鈈。1956年，原子能軍事應用的一個秘密委員會成立，並且運載工具開發計劃啟動。1957年，在蘇伊士運河危機和與蘇聯和美國的外交緊張關係不久之後，法國總統勒內·科蒂（René Coty）決定成立C.S.E.M. 在當時的法屬撒哈拉沙漠中，這是一個新的核試驗設施，取代了聯合特種設備測試中心(CIEES)的試驗設施[8]。參見法國和核武器。
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作為1973年石油危機的一個直接結果是，在1974年3月6日法國總理皮埃爾·梅斯梅爾出人意料地宣布了後來被稱為「梅斯梅爾計劃」(Messmer Plan)的一個龐大的核電計劃，目的是讓法國全部的電力生產都來自於核能[9]。 在石油危機的時候大部分法國的電力都來自外國石油。核能使法國通過運用其在重型工程的優勢，以彌補本土能源資源的缺乏[10][11]。這種情況被總結成一個口號：「在法國，我們沒有石油，但我們有創意。」[12]
梅斯梅爾計劃的宣布是在沒有公開辯論或議會辯論的情況下制定的[13][14]，也導致了"核能信息科學家協會"的建立，是在約有4,000位科學家簽署對政府行動的請願書後形成的，該請願書是在最初簽署該協議的400位科學家之後提出的「400人的呼籲」[13]。
該計劃設想到1985年建設大約80座核電廠，於2000年共有170座核電廠[13]。同一年第一批的三座核電廠的建設工作，在特里卡斯坦、格拉沃利訥和當皮埃爾啟動[9]，並且在未來15年法國安裝了56座反應堆[15]。
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管理和經濟學
法國電力公司（EDF）-該國的主要發電和配電公司-管理國家的59座核電站。[4] 法國電力公司主要是由法國政府擁有的，大約85％的法國電力公司的股份掌握在政府手中[5] 。78.9％的阿海琺股份是由法國公共部門公司原子能和替代能源委員會（CEA）所有，並因此屬於公共所有。法國電力公司仍負債纍纍。在2008年開始的經濟衰退期間，其盈利能力受到影響。
技術概況
2017年，法國共有19個運行的核電站，共有58個核電反應堆和1個在在建造中的歐洲壓水反應堆(EPR);法國還有12座反應堆已經被永久關閉並被進入報廢拆除程序。這些工廠中的每一個都包括2個或4個反應堆，但格拉沃利訥核電站（北部）除外，其中包括6個核反應堆。這些反應堆是屬於壓水反應堆。
58個核反應堆群體被分為：
- 34個900 MWe級的反應堆，其中包括6個CP0反應堆（費瑟奈姆和布吉），18個CP1和10個CP2設計。CP1和CP2按照術語CPY分組;
- 20個1300 MWe級的的反應堆，其中8台為P4設計，12台為P'4設計
- 4個N4設計的1450 MWe級的反應堆（Chooz和Civaux）。
所謂的第三代反應堆的壓水反應堆稱為歐洲壓水反應堆(EPR)，目前正在弗拉芒維爾核電站的兩座現有反應堆旁邊建造。
核電佔了整體電力生產如此大的比例對於法國是獨一無二的。這種依賴性導致了其他核電項目的標準化設計和功能的某些必要的變化。例如，為了滿足不斷變化的全天的需求，一些核電廠必須作為調峰電廠，而在世界上大部分核電廠的運行是作為基本負荷電廠，並允許其他化石燃料或水力發電機組來適應需求。核電在法國具有大約77％的總容量因子，對於其負荷而言是低的。但是，可用性是大約84％，表明這些發電廠優秀的綜合性能。
如今，所有運營的工廠都是壓水反應堆。 鈉冷快中子增殖反應堆技術開發反應堆鳳凰號（Phénix）和超級鳳凰號（Superphénix）已被關閉。 以ASTRID反應堆形式進行的更高級設計的工作終於在2019年9月被放棄[16]。
所有的壓水反應堆全部是由法瑪通公司開發的（也就是現在的阿海琺公司），從西屋電氣公司初始設計而來[17][18][19]。所有壓水反應堆工廠都是同一個設計的三個變化之一，具有900 MWe（兆瓦），1300 MWe，1450 MWe的輸出功率。重複使用同一個設計標準的變化已經使法國核電廠的標準化達到世界上最大的程度。
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這些反應堆共有34個正在運行; 大部分建於20世紀70年代和80年代初期。 在2002年，它們被進行了統一的審查，所有反應堆都獲得了10年的延長壽命。
通過CP0和CP1設計，兩個反應器共享相同的機器和指揮室。 通過CP2設計，每個反應堆都有自己的機器和指揮室。 除此之外，CP1和CP2使用相同的技術，這兩種類型通常被稱為CPY。 與CP0相比，它們在應急系統之間有一個額外的冷卻迴路，在發生事故時允許將水噴入安全殼，和包含有河水的迴路，一個更靈活的控制系統以及建築物布局上的一些細微差別[20]。
這個三個迴路設計（三台蒸汽發生器和三台主循環泵）也出口到其他一些國家，其中包括：
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這種設計有20個反應堆（四台蒸汽發生器和四台主循環泵）在法國運行。 P4和P'4型在建築物的布局上有一些細微的差別，特別是對於包含燃料棒和電路的結構[20]。
這些反應堆中只有4個位於兩個獨立的地點：錫沃和紹村。 這些反應堆的建造工作始於1984年至1991年，但直到2000年至2002年才開始全面商業運行，因為散熱系統存在熱疲勞缺陷，需要在每個N4發電站重新設計和更換部件[21]。 2003年，這些發電站全部被升高到1500 MWe。
法國反應堆的下一代設計是歐洲壓水堆（EPR），這個反應堆應用的範圍將比法國的範圍更廣，在芬蘭有一個工廠，正在建設中的兩個在中國，還有兩個在英國。第一個法國歐洲壓水堆正在弗拉芒維爾核電站(Flamanville)建設中。由於延誤和成本超支，現在計劃在2017年完成[22]。Penly核電廠計劃新增EPR反應堆，但這個項目現在已經被放棄了。
在2013年，法國電力公司承認了建設EPR設計的困難[23]。 2015年9月，法國電力公司的行政總裁讓-貝爾納·萊維（Jean-Bernard Lévy）表示，「新型號」EPR的設計工作正在進行，這將更容易的，更便宜的建造，預計將在2020年左右可以訂購[24]。
法國大部分核電站位於遠離海岸的地方，並從河流中獲取冷卻水。 這些工廠採用冷卻塔來減少對環境的影響。 攜帶廢熱的排放水溫度受法國政府嚴格限制，在最近的熱浪中已證明這是有問題的[25]。
五座工廠，等於18座反應堆坐落於海岸：
這五個直接從海洋獲得冷卻水，因此可以將廢熱直接排放回海中，這樣稍微更經濟一些。
法國是世界上為數不多的擁有一個現行的核燃料再處理項目的國家之一，在COGEMA拉阿格區（La Hague Site）。 在特里卡斯坦核電站進行濃縮工作，某些混合氧化物核燃料(MOX燃料)製造和其他活動。濃縮是完全國內的，由特里卡斯坦核電站產量的2/3供電。 美國和日本已對其他國家的燃料進行後處理，他們表示希望發展類似於法國取得的更加封閉的燃料循環。 MOX燃料製造服務也已出售給其他國家，特別是美國的"Megatons to Megawatts"計劃，使用拆除核武器中的鈈。
高水平核廢料的最終處置已經被計劃在默茲/上馬恩省（Meuse / Haute Marne）地層研究實驗室深部地質處置庫。
核電站列表
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核事故與事件
2017年10月，法國電力公司宣布將修復20座核反應堆的消防安全系統管道，因為在發現某些管道部分的太薄的金屬後而需要提高地震安全性。 法國電力公司將其列為國際核事件分級表的第2級（事件）[32]。
核安全
2006年，作為獨立的法國核安全監管機構，成立了法國原子能安全委員會（ASN），取代核安全和輻射防護總指導。
2012年，ASN發布了一份報告，宣布全國所有反應堆全面安全升級。 ASN的報告明確指出，冷卻劑或電力的損失在最壞的情況下可能會在幾個小時內看到核反應堆的熔毀。 它還列出了在「壓力測試」期間發現的許多缺陷，其中發現工廠的某些安全方面不符合現有標準[33]。現在要求所有發電廠建立一套作為最後的手段的安全系統，包含在掩體內，這些掩體將比工廠本身設計用於應對更加極端的地震，洪水和其他威脅。 它還將通過法國電力公司的建議，組建一支經過專門培訓來解決核事故的精英部隊，並可在數小時內部署到任何地點。 這兩個舉措都是對福島第一核電站事故的回應[34]。
繼2011年福島第一核電站事故之後，法國更加關注與地震活動相關的風險，特別關注費瑟奈姆核電站。
法國的一般地震風險分為五個等級，從風險非常低的第1級區，一直到風險「非常強」的第5級區[35]。 在法國本土地區，風險最高的地區被評為第4級的「強度」，位於比利牛斯山，阿爾卑斯山，上萊茵省的南部，貝爾福地區，和杜省的一些鄉鎮[35]。新的分區地圖於2011年5月1日生效，大大提高了許多地區的風險評分[35]。
卡達拉舍(Cadarache)的主要核研究設施位於曾導致1909年Lambesc地震的斷層附近的第4級區，而馬爾庫爾研究中心和特里卡斯坦，Cruas，Saint-Alban，Bugey和費瑟奈姆的核電廠（靠近曾導致1356年巴塞爾地震的斷層）都在第3級區內[36]。另外6個工廠位於第2級區內[36]。
評估核電廠地震風險的當前過程記載於輻射防護和核安全研究所出版的《Règle Fondamentale de Sûreté（基本安全規則）RFS 2001-01》，該研究使用更詳細的地震構造帶[37]。《RFS 2001-01》取代了1981年發布的《RFS I.2.c》，但是它一直受到批評，因為它繼續需要一個確定性評估（而不是概率風險評估方法），主要依賴於站區附近最強的「歷史上已知的」地震[38]。
公眾意見
在2011年福島第一核電站事故發生後，3月底OpinionWay公司的一個民意調查顯示法國57％的人口反對法國的核能[39]。 在事故發生後的幾天內，TNS-Sofres民意調查發現55％贊成核電[39]。2006年，英國廣播公司BBC / GlobeScan的民意測驗發現57％的法國人反對核能[40]。
2001年5月，益普索的一項民意調查發現，近70％的人口對核電具有「良好意見」，然而56％的人更喜歡不住在核電站附近，相同比例認為「類似切爾諾貝爾核事故的事故」 可能發生在法國[41]。同樣的益普索調查顯示，50％的人認為核電是解決溫室效應問題的最佳方式，88％的人認為這是繼續使用核電的主要原因[41]。
從歷史上看，這一立場總體上是有利的，約有三分之二的人口強烈支持核電[15][42]， 而戴高樂派，社會黨和共產黨也都贊成。
當錫沃核電站於1997年建成時，聲稱受到當地社區的歡迎：
在法國，與美國不同，核能被接受，甚至受歡迎。 我在錫沃所交談的每個人都喜歡他們所在地區的選擇。 核電廠給該地區帶來了就業機會和繁榮。 與我交談的人中沒有人表示過任何恐懼[15]。
受歡迎的支持有多種理由被提到; 民族獨立感，和減少對外國石油的依賴，減少溫室氣體，以及對大型技術項目（如法國高速列車（TGV），[其高速線由這些核電廠供電]和協和式客機Concorde）的文化興趣[15]。
在1970年代，出現了由公民團體和政治行動委員會組成的法國反核運動。 在1975年至1977年間，有175,000人在10次示威中抗議核電[43]。
2004年1月，多達15,000名反核抗議者在巴黎遊行抗議新一代核反應堆 - 歐洲壓水反應堆（EPR）[44]。 2007年3月17日，由"核能淘汰組織"（Sortir du Nucléaire）的同時抗議活動在5個法國城鎮舉行，抗議建設歐洲壓水反應堆電廠[45][46]。
日本2011年福島核災難發生後，數千人在法國各地展開反核抗議活動，要求反應堆關閉。 抗議者的要求集中在讓法國關閉最古老的菲森海姆核電站（Fessenheim）。 許多人還對法國第二大的卡特農核電站提出抗議[47]。
2011年11月，數千名反核示威者推遲了從法國到德國的運載放射性廢料的一列火車。自從1995年放射性廢料年度運輸開始以來，許多衝突和障礙使這一次的旅程成為最慢的一次[48]。同樣在2011年11月，法國一家法院判處核電巨頭法國電力公司被處罰150萬歐元，並囚禁從事對綠色和平的間諜活動的其2名高級僱員，罪行包括以黑客手段進入綠色和平組織的電腦系統。 綠色和平組織獲得50萬歐元的賠償[49]。
在福島第一核電站事故1周年之際，法國反核示威的組織者聲稱，6萬名支持者形成了一條230公里長的人鏈，從里昂延伸到阿維尼翁[50]。奧地利總理維爾納·法伊曼（Werner Faymann）預計在2012年至少在6個歐盟國家開始反核請願，目標是驅動讓歐盟放棄核電[51]。
2014年3月，警方逮捕了57名綠色和平組織示威者，他們使用卡車突破安全屏障並進入法國東部的費瑟奈姆核電站。 激進分子懸掛着反核旗幟，但法國核安全機構表示該工廠的安全並未受到影響。 儘管奧朗德總統承諾到2016年關閉費瑟奈姆，而綠色和平組織繼續要求立即關閉，但是費瑟奈姆核電站繼續運行，沒有任何問題[52]。
核聚變研究
核聚變項目國際熱核聚變實驗反應堆（ITER）正在法國南部建造世界上最大和最先進的實驗托卡馬克核聚變反應堆。 該項目是歐盟（EU），印度，日本，中國，俄羅斯，韓國和美國之間的合作項目，旨在從等離子體物理實驗研究轉變為電力生產的聚變發電廠。國際綠色和平組織發表新聞聲明，批評政府資助國際熱核聚變實驗反應堆，認為資金應該轉移到可再生能源上，並聲稱聚變能源會導致核廢料和核武器擴散問題[53]。
參閱
- 核能政策
- 法國的反核運動
- 法國政治
- 弗雷德里克·約里奧-居里
- 公司
- 法國電力公司（EDF）
- 原子能和替代能源委員會（CEA）
參考文獻
外部連結
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