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我国应如何发展核电,方向在哪?

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-11-05 浏览次数:90
  日前获悉,8月底结束的核电安全大检查目前已完成核查报告并上报国务院,有望近期向社会公布。另外,《核电安全规划》制订工作正陆续展开,或将在年底前发布征求意见稿,《核电中长期发展规划》也在抓紧修订。这些迹象表明,此前已经批准开工的核电项目或将很快“解冻”,新建核电项目的审批工作也将于明年重启。
  
  中国不会放弃核电
  
  日本福岛核电事故给日本的经济以重创,扩散的放射性物质能否尽快消除也成为当今核安全是否可控的标尺,受到全世界的关注。
  
  前不久,东京电力公司和日本政府宣布福岛核电站1号、2号、3号、4号机组将永久关闭,标志着福岛核事故进入事故后时期。“就眼前来说,要继续堆芯冷却,最终实现安全冷停堆。当务之急是加快处理10万立方米的高放废液,采取有效措施防止放射性物质扩散或渗透到周围环境中。”中国核能行业协会副理事长赵成昆在此前举办的核能与核技术产业研讨会上介绍了目前福岛第一核电站的情况,“虽然因目前厂房内核辐射水平较高而无法进入,但条件一旦具备要及时进入调查,摸清场内设备及建筑物的损坏情况;还要开始因氢爆损坏的操作平台的修复,为下一阶段事故处理做好准备。”
  
  记者获悉,东京电力公司最近给出了一个福岛第一核电厂受损机组的退役指标性的进度计划,逐步推进几台机组的关闭退役。就此,赵成昆表示,现在最难或者最核心的工作是从反应堆中取出破损的或已融化的核燃料,而开展此项工作的前提是修复遭受严重损坏的工作平台。但是目前因辐射水平较高,很难进入开展修复工作,“没有三年时间,很难恢复。”
  
  9月12日,法国的马库勒核电站的附属设施中一座处理核废料的锅炉发生爆炸,飞溅的金属碎片已造成1人死亡,4人受伤。法国核安全局和法国电力公司表示,爆炸只是一次工业事故,不是核爆炸。继日本福岛核泄漏事件后,核安全问题一直受到全球关注,法国核爆炸事故又一次惊醒了世界,核电究竟该何去何从?
  
  福岛核事故发生后的半年时间内,德国、意大利和瑞士选择弃核,但是美国、法国、俄罗斯、英国以及一部分发展中国家则声明和平利用核能的政策不变。
  
  “日本的最终态度似乎还不十分明确,因为核能毕竟占其电力供应的三分之一。船大调头难,即使有人主张放弃核能,面对巨大的电力缺口,恐怕很长时期内还是心有余而力不足。最近日本一些福岛事故后停运的核电站重新启动就是最好的说明。”赵成昆说。
  
  日本福岛核电事故给中国的核电发展敲响警钟,中国要不要发展核电,如何发展核电?
  
  国务院总理温家宝3月16日主持召开国务院常务会议,强调要充分认识核安全的重要性和紧迫性,核电发展要把安全放在第一位。会议决定立即对我国核设施进行全面的安全检查,切实加强正在运行核设施的安全管理,全面审查在建核电站,严格审批新上核电项目,抓紧编制《核电安全规划》,调整完善《核电中长期发展规划》,《核电安全规划》批准前,暂停审批核电项目,包括开展前期工作的项目。
  
  “福岛核事故对我国核电在一定时期内会带来负面的影响。”赵成昆表示,负面的影响包括政府对核电发展速度与规划的调整、公众对核电安全的信心动摇、新项目的停止审批及投入数十亿元的已批尚未开工项目的停顿,还有对核电装备制造业的影响。
  
  据了解,今年中国政府没有批准新的核电站,已经批准而尚未开工的4个机组也处于停顿状态,这些电站有的已经投入数十亿元的前期费用,一些核电装备制造厂的后续订货中断。而最新的迹象表明,中国将继续发展核电。
  
  “作为一个人口众多、能源问题十分突出的大国,中国不可能放弃核电。” 就在整个核电产业发展陷入低迷的时候,全国政协经济委员会副主任、国家能源局原局长张国宝日前公开表示,从化石能源逐步枯竭和昂贵趋势,以及从气候与环境的承载力来看,中国在大力发展可再生能源的同时,发展核电是不可替代的选择,否则2020年非化石能源的比重难以达到承诺的15%。
  
  张国宝认为,国家在未来的核政策上应该有一个明确的定位,如果模糊不清晰,没有一个明确的发展目标,不仅会影响能源政策,也会动摇我们的核大国地位。
  
  在9月22日召开的“2011核电可持续发展高峰论坛”上,业内权威人士表示,尽管日本核事故导致中国核电发展减速,但政策上支持核电未来“安全、绿色、高效”发展的基调不会改变。
  
  内陆核电是趋势
  
  相关数据显示,截至2010年年底,全世界共有441台在运反应堆,总装机容量3.75亿千瓦,提供了全球15%的电力供应,30个拥有核电的国家已有1.4万堆年的运行经验。在这441台核电机组中,内陆机组占一半。其中,美国105台运行机组中内陆核电机组占62.8%,法国58台运行机组中内陆机组占69.5%,加拿大14台运行机组中内陆机组占85.7%,俄罗斯运行机组中内陆机组占58%。
  
  基于中国内陆地区人口稠密,一旦发生核事故问题将非常严重的考虑,中国早期的核电站都建在沿海,目前我国首批内陆核电项目尚未开工建设。
  
  与中国内陆核电期待“零的突破”不同,世界核电发达国家早已有了丰富的内陆核电建设和运行经验。“国外核电发展的现状证实,不少国家在建设滨海核电厂的同时,兴建了一批内陆滨河或内陆滨湖核电厂,且取得了良好的安全运行业绩。”华能核电开发公司副总经理崔绍章介绍。记者了解到,除了江西、湖北和湖南,辽宁、吉林、河北、河南、安徽等内陆省份也有发展核电的意向,“现在只要第一批内陆项目建设成功,其他省份就有经验可以借鉴。所以,内陆核电建设目前需要的是国家政策和时间。”崔绍章说。
  
  据张国宝介绍,湖南、湖北、江西是一次能源匮乏的地区,每年的用电高峰期,缺电最为严重。华中地区有一个很大的问题,就是水电和火电不平衡。夏天丰水期,本地的水电消纳不完,而冬天枯水期,又需要从外省调电。如果华中地区建大量的火电厂,水电多的时候火电要让路,效益不好。在福岛核事故发生之前,这些省对搞核电热情很高,要求很强烈。因此,国家能源局也适度地布置了几个内陆的核电站,允许开展前期工作。这些核电厂址其实早在电力部时期就确定了,已等待了很多年。如湖南桃花江、湖北大畈和江西彭泽,都报了上去,但还没来得及批,福岛核事故就出来了。福岛核事故发生以后,内陆的很多省份对发展核电产生了恐惧心理,甚至有省份说不要搞了,还有人说不要搞那么大那么快,也有人认为我们现在并不算快,各方面的意见都有。目前,我国核电的审批基本停滞,现在都在等《核电安全规划》。
  
  据张国宝透露,《核电安全规划》包括二个部分,国家核安全局做核安全规划,国家能源局做核电安全规划,核安全规划涵盖核电安全规划,两个规划本身存在交叉,需要汇集,国外目前也没有核安全方面的规划可借鉴,到底应该做成什么样子,现在还在摸索。
  
  核电装备业蓄势待发
  
  一位业内专家告诉记者,除《核电中长期发展规划》和《核电安全规划》正在抓紧修订之外,相关部门还在编制《核电装备制造业“十二五”专项规划》。这些迹象表明,核电装备制造业将告别日本核事故的阴影,转入回暖期。
  
  据了解,正在抓紧修订2007年出台的《核电中长期发展规划》提出,到2015年,中国核电装机容量将达4000万千瓦的目标。相比此前已作调整的8600万千瓦的目标,2020年装机目标将进一步下调,但将不低于6000万千瓦。这意味着,在目前已运行近1200万千瓦装机容量的基础上,2020年装机容量将比2010年增长5倍以上。有专家指出,尽管修订后的《核电中长期发展规划》提出的2020年目标可能低于8600万千瓦,但由于政策上继续推动核电安全、高效发展的态度日渐明晰,2020年实际装机规模将很可能超过这个数字。目前,1600万千瓦装机项目已开展前期工作,等待开建。随着未来新建项目审批闸门的重启,这1600万千瓦装机项目将率先进入全面建设阶段。
  
  有分析据此指出,这意味着,无论未来10年核电装机目标达到多少,核电设备制造商将率先分享这1600万千瓦装机所带来的市场“蛋糕”。如果按一座百万千瓦级核电站2万元/千瓦的投资成本计算,1600万千瓦装机带来的市场规模将达3200亿元。到2015年,我国核电装机容量将达4000万千瓦,核电装备市场规模将达8000亿元;到2020年,装机目标将不低于6000万千瓦。核电装备市场规模有望达万亿元。
  
  有参与此前核电安全检查工作的专家告诉记者,即将出台的《核电安全规划》提出,未来新上核电项目要按照国际先进标准设计第三代核电站,在核电技术设备上要全面引进包括AP1000(美国西屋公司独创的非能动压水堆)和EPR(法国阿海珐公司研发的欧洲压水堆)在内的第三代核电技术,同时要求尽量上大容量设备,安全指标和质量标准均比原《核电中长期发展规划》更高。
  
  东电集团下属东方重机一位人士告诉记者,日本核事故发生之后,核电站运营商对设备的安全性能提出了更高要求,直接影响了设备的交货速度。据了解,暂停审批核电项目等一系列政策措施的提出,导致国内主要设备供应商近400亿元的订单被停止交货。
  
  据了解,目前我国在建的第三代核电示范项目已达6个,其中包括4个从美国西屋公司引进的AP1000和2个从法国阿海珐引进的EPR技术项目。专家表示,政策上力推2014年前这些示范项目全面建成。同时,推动国内主要核电设备商全面提升核电设备设计与制造的融合能力以及关键材料的自主研发能力。争取到2015年,实现稳定年产12套左右核岛设备和常规岛汽轮机等关键设备的生产能力。
  
  装备国产化任重道远
  
  国家能源局能源节约和科技装备司副司长黄鹂近日表示,虽然我国目前暂时停止了核电站的审批,但核电发展并没有停下。我国的核电发展处于能力积蓄期,不是观望期,也不是停滞期。“现在的定位是要抓国产化,与国家能源局相关的司局都在抓国产化,把安全和节奏调整好,为下一步核电的起步做好准备。”
  
  “这是我们第一次召开核电设备的工业性鉴定会。”中国机械工业联合会总工程师隋永滨说,“这意味着,我们国产的核电站石墨密封件,经过了工业性运行考核,可以批量生产,大面积推广了。”2011年9月17日,受国家能源局委托,中机联在北京组织召开的核电站石墨密封件产品工业性鉴定会。经过国内多家核电站的运行考核,该密封件目前在应用中没有发生任何问题。
  
  石墨密封件广泛应用于核电站的压力容器、阀门、泵、管道、换热器,是在强辐照、高温、高压交变的运行工况下,保障无核泄漏的重要部件。石墨密封垫片虽然只有几毫米厚,大的直径五六米,小的也不过15厘米,但在一座百万千瓦级的核电站反应堆中,其用量不仅高达3000多片,而且在核电站的每个大修周期都要更换。
  
  “密封件直接关系着核电站的安全运行,过去该领域的技术和产品一直被LATTY等国外几家公司垄断,国内的核级石墨密封垫片一直都要依靠进口。”隋永滨介绍。
  
  此次通过工业性鉴定的核电站石墨密封件产品,由宁波天生密封件有限公司、中国核电工程有限公司、大亚湾核电运营管理公司、秦山第三核电有限公司和核电秦山联营有限公司共同完成。据了解,该石墨密封垫片、填料、缠绕垫片等石墨密封件,已经应用于中核集团秦山1期、2期、3期核电站,秦山二扩核电站、田湾核电站、中广核集团大亚湾核电站、岭澳一期核电站的核级系统中,经过了工业性运行考核。
  
  “我们运营的重水堆核电站,设备大部分从国外进口,检修中要大量更换密封件,如果采用原制造厂的产品,不但采购周期长,而且价格很贵。”据来自秦山第三核电有限公司的张昭介绍,现在公司在重要和辅助的工艺系统上均采用了天生的密封件。在当天的工业性鉴定会上,专家给出了“产品密封性好,性能和质量稳定,可靠性高,使用寿命满足核电站运行要求”的鉴定结果。
  
  装备国产化最直接的效应,便是撬动了国外的市场垄断。隋永滨对此深有感触。他曾说过,能源装备国产化打破了国外公司的市场垄断,有效地平抑了市场价格,迫使国外产品大幅降价,为用户降低工程造价做出了很大的贡献。他还举例,如进口的百万千瓦核电压力容器、60万千瓦空冷电站空冷器、天然气长输管线大型球阀等都降价50%以上。而这小小的密封件的国产化,使国外产品的价格大幅下降达70%以上。以两台M310机组中的RCCM1、2、3级管道法兰类石墨密封垫片的报价为例,2006年国外公司和天生的报价分别是3700万元、360万元,到2010年,两家的报价分别是585万元、285万元。
  
  2008年底,方家山、福清核电站密封垫片进行国际招标。在这场与外资密封巨头的同台竞技中,宁波天生获得中标权,开创了核一级领域国内公司国际中标的先河。“在我们不能做时,国外的报价高达几千万元,而一旦实现了国产化,其价格就立刻‘跳楼’。可以说,国产化既降低了核电站的建设成本,还提高了可靠性。”黄鹂告诉记者,除了密封件,我们还有很多产品可以跟国外叫板,可以在一个平台上一决高低。
  
  近些年,以我国三大动力集团为代表的一批装备制造企业在核电装备的研制方面取得了成绩。目前,东电集团、上海电气、哈电集团等国内龙头核电设备制造商具备了AP1000第三代技术的制造能力。
  
  核电装备产业基础雄厚的上海电气集团公司投资30多亿元,在上海的临港新城建设重型机械装备基地,专门生产大型核电设备,包括核岛主要设备和百万千瓦以上的汽轮机和发电机,同时还能够生产20万千瓦级高温气冷堆压力容器等重型设备。
  
  承担消化美国转让的第三代核电技术并用于中国自主设备生产的哈尔滨电站设备集团在秦皇岛建成出海口基地二期工程,标志着中国目前已经具备生产第三代AP1000核电机组的条件。 主要目标是开发百万千瓦级核岛主设备、百万千瓦级超临界机组和超超临界机组。 将为浙江三门电站生产首台第三代AP1000核电机组。
  
  按照协议,美国西屋公司及主要分包商承诺向中方转让AP1000主泵、AP1000爆破阀、安全壳、压力容器、蒸汽发生器、一体化封头以及运行管理等核心技术。
  
  第三代AP1000核电机组区别于第二代加压水堆核电机组的主要特点是“非能动”的安全系统,使反应堆设计更加简单,堆芯损毁概率可忽略不计,进一步提高了核电站的安全性和可靠性。
  
  中国核工业第二研究设计院核电设计总工程师杨子春介绍,“非能动”设计概念是利用固有的热工水力特性,简化安全系统的设计,使核电站的安全不再依赖于泵、风机等能动设备的运行,取消了柴油发电机等系统,减少了大宗材料的用量,同时提高了机组的安全性和经济性。
  
  杨子春说,中国引进第三代AP1000技术路线后,面临的更大考验是能否尽快地消化吸收,并在此基础上再创新,实现自主设计、自主建造、自主调试、自主运行。
  
  制造业大省浙江早把目标定在了核电辅助设备制造上,如泵、阀门、风机、承压容器、电缆、支吊架、电缆桥架、化工材料、开关柜、仪表等,并实现了“零的突破”。
  
  核电产业属于高新技术的战略产业,已成为当今世界衡量一个国家经济、科技、电力、工业水平的重要标志。核电设备是一种特殊的设备,不仅技术含量高,对质量性能的要求也很高。张国宝认为,关键核电设备的制造能力国产化程度将成为核电发展的关键因素之一。近些年,核电业装备国产化推进得非常好,我国装备制造业大幅提升了自主制造水平,实现了反应堆压力容器、蒸汽发生器、控制系统、主泵等一批关键设备的自主化制造,在核电站锻件方面也有很多创新,现在就是主泵跟国外比还有差距。我国核电业主必须对装备国产化充满信心,共同努力促进技术突破。否则中国核电永远不可能走得快,永远也不会有大发展。
  
  对于国内制造企业对于核电装备国产化的积极性,中国机械工业联合会核电办主任许连义认为,不完全是利润的原因。核电设备生产具有高技术性,企业更多地是把制造核电设备看作一个机会,借此证明自己的设备制造能力。企业希望以生产核电产品、塑造优质品牌来获得更大的关联市场。
  
  但从我国核电装备制造业的现状来看,中国核电还没有形成完整的产业链。一个核电站有各种系统300余个,需要大大小小的零配件数万台/套,而中国目前的配套生产厂家非常分散,急需整合和优化配置。秦山二期设备采购的经验表明,核级专用设备占设备总数量的25%,占设备总投资的54%;非核级的其他设备占总数量的75%,占总投资的46%。客观地讲,我国企业大多生产的是非核级设备,产品的质量和国际先进水平相比,仍有很大的差距。中国核工业集团公司科委副主任沈文权向记者表示,国内设备提供企业还要苦练内功,比如现在的国产循环泵很少能符合要求。
  
  中国企业很难分羹
  
  在建和将来新建的核电站将全面引进第三代核电技术,意味着对核电装备的要求将更高、更苛刻,这一基调对目前的国内核电装备制造企业未必是利好。
  
  财政部7月18日发布了《关于调整三代核电机组等重大技术装备进口税收政策的通知》,规定对三代核电机组等关键零部件免征关税和进口环节增值税,包含百万千瓦级核电机组中的核岛设备、常规岛设备、核级泵以及核级阀等部件。业界普遍认为,对相关进口装备关税的调整是核电装备市场启动的信号。然而,由于外企的技术壁垒和垄断,核电装备蛋糕虽大,中国企业却很难分羹。
  
  一位资深核能专家在接受记者采访时透露,国家减免进口关税的第三代核电机组重大技术装备均属于国内核电装备企业无法生产的。而在中国宣布使用美国西屋公司的AP1000技术作为其第三代核电的统一标准的同时,也就决定了必须接受对方在技术及核心装备上的垄断。
  
  该专家称,在使用AP1000技术的核电站中,包括主泵、热循环器、阀体在内的核心部件目前国内企业有些无法制造,有些产品难以满足使用要求,也很难在短期内具备生产能力。所以,国外企业对于第三代核电核心装备的垄断并非暂时性的,而是长期的,目前国内核电装备企业在非上岛设备市场还能有一些份额;但上岛设备领域就只有屈指可数的几个企业具备生产能力。
  
  据上述专家透露,曾有核电相关公司向国内企业采购压力阀的部件,但所采购的产品大部分都因质量无法满足使用要求而被废弃,造成较大损失。因此该专家认为,由于国外企业在AP1000技术和装备方面的垄断,未来将以此技术路线为主发展核电的中国,或将在较长时期内依靠进口获得装备和零部件。

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