秦山核电站又不是光一个反应堆,好几个反应堆。一期30万kW压水堆机组,二期两台60万kW压水堆机组,二期扩建工程两台60万kW压水堆机组,三期两台70万kW重水堆机组,方家山(秦山一期扩建)两台100万kW压水堆机组,目前总计是6546MW的总装机,年发电量近500亿千瓦时。秦山核电站厂址还有四、五期规划,全部完成后11个反应堆,并网装机8838MW。
核电单机组功率最大的是欧洲先进压水堆核电站(EPR),单堆电功率175万kW,国内使用此堆型的有台山核电站。
三峡水电站算上左岸、右岸电站、电源电站、地下电站总装机22500MW(2250万kW,32台70万kW机组,电源电站10万kW),但是三峡年利用小时数无法和核电站比,年发电量视来水在900亿千瓦时上下波动,丰水年可以破千亿。
出于核电厂址选择考虑,核电站通常选择在一个厂址建设多台机组,尤其是使用海水直接冷却的滨海核电站,而如果是使用二次循环冷却塔的内陆核电站,出于冷却和污染物扩散的要求,厂址布置的核电机组数量要少一些。在福岛核事故以后,单厂址布置装机容量最大的是日本的柏崎刈羽核电站(7个反应堆),总装机8212MW,总并网装机7965MW。
核电特点是发电利用小时数高,年容量因子数可以达到90%以上,也就是每年90%以上的时间机组都在满负荷运转,火电和水电是很难达到的。每千瓦核电并网装机的发电量大致相当于1.5~2倍的水电、火电装机的发电量。年发电量到1000亿千瓦时(三峡丰水年年发电量),大致相当于1300万千瓦核电机组装机,也就是说需要13个百万千瓦装机的CPR1000机组,或者8个175万千瓦的EPR机组,按通常规划,要两到三个核电厂址。
核电站的反应堆是热源,相当于火电厂的锅炉,通常按热功率讨论反应堆功率,经过电站系统发电之后称为电功率MWe,我们通常讨论的是电功率,也就是并网装机,电功率/热功率也就是机组热效率,也就是发电效率,压水堆通常在34%左右。火电的热效率比核电高,因为锅炉烧出来的蒸汽比反应堆烧出来的蒸汽温度、压力高,超超临界机组一般可以达到44%。
熔盐堆的效率高是燃料利用效率,闭式燃料循环下利用钍、铀核燃料的效率是一次通过燃料循环的压水堆的50多倍。也就是说发出同样电力消耗的核燃料只有1/50。
单就发电效率来说,压水堆大约34%,熔盐堆温度高,发电效率可以有40%,如果能上联合循环效率会更高,也就是说同样的反应堆热功率,熔盐堆的电功率更高。
如果是同样的电功率(并网装机),只要是在同样的容量因子下,不同核反应堆的年发电量是一样的。年发电量=电功率*容量因子*365*24.