首座AP1000建成之后,在部署開展批量建設(shè)之前進(jìn)行適當(dāng)時間的工程驗證,全面評估其安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性是十分重要的,這也是核電發(fā)達(dá)國家獲得成功的一條重要經(jīng)驗。
起步于上世紀(jì)50年代的我國核電工業(yè)近日迎來了加速發(fā)展的決策環(huán)境。
國家主席胡錦濤9月22日在聯(lián)合國氣候變化峰會上表示,我國到2020年,非化石能源在一次能源當(dāng)中所占的比重將提高到15%,并明確提出將大力發(fā)展可再生能源和核能。
隨后,國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長張國寶在發(fā)布會上宣布,我國未來將提高可再生能源與核電的比重,并大幅提高原定核電所占比例的目標(biāo)。
“從目前掌握的技術(shù)來看,風(fēng)能、太陽能的能量密度不如核能。一個核電站可達(dá)100萬千瓦,同樣的規(guī)模,你要建很多風(fēng)電站、太陽能電站才能達(dá)到。”張國寶在接受《能源》雜志采訪時曾如此感慨,這也是國家在能源戰(zhàn)略上越加重視核能的原因之一。
目標(biāo):國家主導(dǎo),規(guī)模發(fā)展
目前我國正在運轉(zhuǎn)的核電裝機(jī)為907.82萬千瓦,占我國總裝機(jī)容量的比例不到2%,核電的發(fā)電量比重與世界平均水平的15%相差較遠(yuǎn)。
對于到2020年我國核電宜發(fā)展到多大規(guī)模,有關(guān)研究部門和主管部門對核電的發(fā)展規(guī)劃已作出多個方案。今年4月,國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長張國寶曾在《求是》雜志撰文指出,到2020年,我國核電裝機(jī)容量將達(dá)到我國總裝機(jī)容量的5%以上。
“核電建設(shè)的規(guī)模當(dāng)前主要由設(shè)備制造能力決定,目前三大動力集團(tuán)正大量投入資金,擴(kuò)大裝備,提高技術(shù),以滿足核電批量化發(fā)展的需要。對二代改進(jìn)型百萬機(jī)組核電站來說,國產(chǎn)化的比例可以達(dá)到70%—80%以上。”我國著名核電專家、中國工程院院士葉奇蓁在其研究報告中稱。
按中國核能行業(yè)協(xié)會副理事長趙成昆的經(jīng)驗,在我國核電發(fā)展過程中,國家占主導(dǎo)非常重要。國家應(yīng)該制定發(fā)展規(guī)劃和發(fā)展目標(biāo),包括廠址規(guī)劃,以及為核能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展創(chuàng)造政策條件,進(jìn)行核安全等法規(guī)的制定和監(jiān)管。
“對于2020年我國核電裝機(jī)能發(fā)展到多大規(guī)模,其依據(jù)之一是國家相關(guān)部門對二代改進(jìn)技術(shù)和三代技術(shù)的看法。”趙成昆認(rèn)為,綜合安全性、成熟性、經(jīng)濟(jì)性以及已形成的設(shè)備國產(chǎn)化能力,二代改進(jìn)型項目仍應(yīng)進(jìn)一步建設(shè),這對實現(xiàn)我國2020年核電規(guī)劃目標(biāo),乃至達(dá)到更高的目標(biāo)非常重要。但同時我國也要集中精力將三代項目的基礎(chǔ)打好。
電力規(guī)劃設(shè)計總院原副院長祁恩蘭教授認(rèn)為,規(guī)劃的指導(dǎo)性十分重要,應(yīng)重視規(guī)劃的科學(xué)性、可行性。2020年我國核電裝機(jī)的規(guī)劃從原來的4000萬千瓦最終調(diào)高到多少,她建議國家將這個數(shù)字再次明確公布,并不排除今后可以做動態(tài)修改。“這不僅對核電重要,而且涉及到國家整個能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,涉及到其他發(fā)電方式的發(fā)展的規(guī)劃,有利于控制各方各自為政,爭奪容量地盤”。
她認(rèn)為,我國的電力需求到2020年預(yù)計將達(dá)15億千瓦。隨著國家科技與節(jié)能等政策的落實,我國今后的電力需求不會無限高速發(fā)展??紤]到核電其他條件(人才、設(shè)備、材料、設(shè)計、運營、標(biāo)準(zhǔn)等)的成熟度,2020年我國核電裝機(jī)規(guī)模按建成7000-7500萬千瓦、在建3000-4000萬千瓦是適宜的。
她還提到有些核電項目建成后,調(diào)峰問題將很突出,盡管核電宜帶基本負(fù)荷,但怎么解決,業(yè)主和電網(wǎng)之間沒有協(xié)調(diào)好,這個問題直到可行性研究報告完成,實際上是沒有落實的。她建議,核電建設(shè)中的調(diào)峰問題要提到議事日程,希望在國家相關(guān)部門的統(tǒng)一指導(dǎo)與安排下,針對各種情況、提出具有可實施性的規(guī)定。
目前我國核電的廠址儲備量很大,廠址已經(jīng)不是核電發(fā)展的制約因素。“問題是現(xiàn)在大家建設(shè)核電的熱情很高,在同一個省內(nèi),有多家企業(yè)集團(tuán)在選擇廠址,有的彼此之間的距離很近,未來必然出現(xiàn)限制發(fā)展的資源浪費。”祁恩蘭建議,廠址是國家的寶貴資源,需統(tǒng)籌規(guī)劃、優(yōu)化利用,建議各省的發(fā)展改革委也關(guān)注此情況。
同時,多位權(quán)威專家都建議,應(yīng)進(jìn)一步理順核電建設(shè)體制。否則2020年我國核電裝機(jī)規(guī)模即使能建到7000萬千瓦,可能還會遺留下一些短板。
鈾資源:能支持核電規(guī)模發(fā)展
除了體制問題外,一些專家擔(dān)心鈾資源對核電發(fā)展的制約。
“鈾資源不是不可克服的因素&rdquo[FS:Page];,葉奇蓁稱。上世紀(jì)50年代后期,我國開始了鈾礦資源的勘查。但在上世紀(jì)70年代末,我國調(diào)整核工業(yè)戰(zhàn)略,鈾礦地質(zhì)勘查和天然鈾生產(chǎn)進(jìn)入極度困難時期。
據(jù)專家介紹,那時國家給的勘查經(jīng)費只能維持職工低水平的生活,勘查工作幾乎停頓。而同時,國際鈾資源的勘查也有一段時期幾乎停止。即使這樣,當(dāng)時經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),我國還出口天然鈾,換取外匯,實行核工業(yè)的二次創(chuàng)業(yè)。
總體來看,在我國核電起步階段,鈾資源已探明儲量、生產(chǎn)量和庫存量滿足了我國那時核電發(fā)展的需要,也尚能滿足近期需要。
“與中長期核電發(fā)展的需求相比較,我國出現(xiàn)了儲量不足和生產(chǎn)供應(yīng)緊張問題,這并不能說明我國鈾資源的貧乏將成為核電發(fā)展的制約因素。”葉奇蓁認(rèn)為,當(dāng)初在核軍工生產(chǎn)時期,即使低技術(shù)水平、淺層勘查,也能創(chuàng)造年上交相當(dāng)數(shù)量地質(zhì)儲量的實踐說明,中國有足夠的鈾資源儲量,目前大部分國土尚未經(jīng)過詳細(xì)的勘查,只要加大勘查力度,我國找到較多鈾礦資源的可能性是很大的。
國家發(fā)展改革委副主任、國家能源局局長張國寶此前接受《能源》雜志記者采訪時介紹,我國自產(chǎn)鈾約能滿足本國70%的需要,我國鈾資源30%依靠進(jìn)口,以前從哈薩克斯坦,后來也從澳大利亞進(jìn)口。
“我們和尼日爾、阿爾及利亞等國都在探討天然鈾領(lǐng)域的合作。我去哈薩克斯坦參加由中廣核集團(tuán)和哈薩克斯坦原子能公司合資的一個鈾礦開業(yè)儀式,了解到這個鈾礦的年生產(chǎn)量就有1400噸。”張國寶告訴《能源》雜志記者,我國要進(jìn)一步進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,增加核電比重,就要一方面增加對國內(nèi)天然鈾的勘探、開發(fā);另一方面,也要加強國際合作,利用兩個市場、兩種資源。
路線:推進(jìn)內(nèi)陸核電建設(shè)
我國核電建設(shè)的布局應(yīng)由沿海向內(nèi)陸擴(kuò)展延伸,這是《能源》雜志記者在采訪中聽到的共識。
由于我國東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)而缺少能源資源,煤炭的大規(guī)模長途運輸會給交通造成很大的壓力,同時因沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快、電網(wǎng)承受能力較強,目前我國核電建設(shè)主要集中在東部沿海。
但隨著中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,與沿海地區(qū)相比,內(nèi)陸在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、煤炭運輸和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等方面的問題更加突出。有些內(nèi)陸省份煤炭資源也十分匱乏,靠鐵路運煤比海上運煤難度更大、代價更高。
在內(nèi)陸建設(shè)核電,不僅能使我國電力布局優(yōu)化,當(dāng)?shù)剡€能獲得能源支持,還可以減少這些地區(qū)酸雨的強度和環(huán)境污染問題。
葉奇蓁認(rèn)為,其他國家核電發(fā)展的實踐證明,內(nèi)陸建設(shè)核電站是可行的,在技術(shù)上成熟的二代三代核電機(jī)型都是可行的。
在法國和美國,內(nèi)陸核電廠在核電裝機(jī)容量上所占的比例分別為65.1%和75.7%。我國也有建設(shè)內(nèi)陸核電站的經(jīng)驗,之前成功出口巴基斯坦的恰?,敽穗娬荆ㄒ黄诠こ桃堰\行多年,二期工程正在順利建設(shè)之中)也都建在內(nèi)陸。
重點:技術(shù)、安全和經(jīng)濟(jì)性
然而,核電的發(fā)展還存在一些挑戰(zhàn)。IAEA總干事巴拉迪在今年4月北京國際部長級核能會議上說:“乏燃料管理和高放廢物處置仍然是核工業(yè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)。”高放廢物處置技術(shù)難度極大,但國外已積累了不少針對不同地質(zhì)條件的地下實驗室和地質(zhì)處置庫建設(shè)的經(jīng)驗。據(jù)說我國高放廢物處置地下實驗室預(yù)計于2020年建成。祁恩蘭認(rèn)為,核電廢料問題說起來大家都很重視,迫切希望國家能盡快出臺明確區(qū)域廢料處置場建設(shè)的總體規(guī)劃和責(zé)任主體。
大型鑄鍛件的生產(chǎn)技術(shù)和供應(yīng)能力也需適應(yīng)核電規(guī)模發(fā)展的要求。其中“特殊及關(guān)鍵材料和零部件的國產(chǎn)化,已成為當(dāng)前我國自主發(fā)展核電的重要問題。”葉奇蓁稱。
他建議,國家應(yīng)通過關(guān)鍵設(shè)備的科研攻關(guān),盡快做到設(shè)計自主化和制造自主化,還要保證主要原材料和關(guān)鍵零部件的采購國產(chǎn)化,對首先使用自主創(chuàng)新機(jī)組和國產(chǎn)化產(chǎn)品的核電業(yè)主實施優(yōu)惠政策。
“核能產(chǎn)業(yè)是國家的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)權(quán)必須掌握在自己手中。”葉奇蓁坦言,一些軍民兩用的核心技術(shù)、一些決定企業(yè)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展命脈的關(guān)鍵技術(shù)、一些發(fā)展前景廣闊的高科技技術(shù),靠錢是買不來的,我們必須下決心自主研發(fā)攻關(guān)解決。
對于國家下一階段還建不建二代改進(jìn)項目,我國相關(guān)部門曾[FS:Page]經(jīng)提出 “內(nèi)陸一律要建AP1000”,祁恩蘭希望國家能靈活一些,對于近期開工建設(shè)的項目(例如在AP1000投運前,2010-2013年),可以根據(jù)廠址適宜條件,業(yè)主經(jīng)驗等因素,給業(yè)主一些是建設(shè)第三代還是二代改進(jìn)堆型的選擇權(quán)。
祁恩蘭說,電力規(guī)劃設(shè)計總院6年前曾做過一個市場經(jīng)濟(jì)條件下的核電競爭性的經(jīng)濟(jì)分析,那時就提出了電價應(yīng)計入外部成本,及降低核電工程電價的多條建議,“截至現(xiàn)在報告中的很多內(nèi)容都與現(xiàn)實發(fā)展基本吻合。事實上很多核電項目(主要是二代改進(jìn))現(xiàn)在計算出的含稅上網(wǎng)的電價,已經(jīng)低于當(dāng)?shù)孛弘姡ê摿颍┑臉?biāo)桿電價了。二代改進(jìn)技術(shù)比較成熟,國產(chǎn)化率比較高,國內(nèi)建設(shè)經(jīng)驗較多,因此近期建設(shè)一些二代改進(jìn)項目還是有利于核電建設(shè)的平穩(wěn)有序發(fā)展的。第三代技術(shù)在消化吸收、批量生產(chǎn)后,電價應(yīng)該也會有競爭力。”
此外,趙成昆認(rèn)為,當(dāng)前特別重要的是盡全力把三代依托項目4個AP1000機(jī)組建好,把消化、吸收工作做扎實,只有這樣才能做到其真正意義上的高水平再創(chuàng)新。有關(guān)方面仍應(yīng)特別關(guān)注供方的設(shè)計和關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)進(jìn)展情況。首座AP1000建成之后,在部署開展批量建設(shè)之前進(jìn)行適當(dāng)時間的工程驗證,全面評估其安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性是十分重要的,這也是核電發(fā)達(dá)國家獲得成功的一條重要經(jīng)驗。發(fā)展核電是我國能源發(fā)展的長期戰(zhàn)略目標(biāo),做好這項工作,可以最大限度地規(guī)避風(fēng)險。
我國必須加緊培養(yǎng)、提升核電科研設(shè)計等相關(guān)人員的素質(zhì),擴(kuò)大人才隊伍,制定強有力的培養(yǎng)核電高層次人才的培養(yǎng)計劃與政策措施。