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能源“十三五”规划权威解读④丨为什么我国还将核电发展摆到如此突出位置?
2017-03-09 00:30  · 来源:中国能源报  · 作者:徐东杰 徐英新王利兵 赵春阳  · 责编:王长尧

   

  近年来,我国核电呈现快速发展的态势。截至2016年底,我国在运核电装机3364万千瓦,年发电量2132亿千瓦时,占全国总装机和总发电量比例达2.0%和3.6%。在建核电机组21台,装机容量2344万千瓦,在建规模居世界首位。核电在我国优化能源结构、保障能源安全、促进减排和应对气候变化等方面发挥了重要作用。 

  《能源发展“十三五”规划》(以下简称《规划》)给核电设立了一个高发展目标,提出“到2020年运行核电装机力争达到5800万千瓦,在建核电装机达到3000万千瓦以上”,按此计算,在未来的4年内,我国每年将投产核电600万千瓦,开工6台以上核电机组。在“十三五”电力供需总体宽松的大环境下,要求核电阔步前行,显示了我国对能源发展清洁转型的决心。 

  文丨徐东杰 徐英新王利兵 赵春阳 

  电力规划设计总院能源研究所 

  坚持核电发展是战略需要 

  受日本福岛核电站事故影响,全球核电发展到了岔路口。一些国家调整了原有的核能发展政策,如德国宣布将于2022年前关闭国内所有的核电站,日本在事故后关停了国内43座在营核电机组,另外一些核电大国和新兴国家仍选择将核电作为低碳能源发展的方向。为什么我国还将核电发展摆到如此突出位置呢?笔者认为,我国继续坚持发展核电,主要有以下几方面的战略考量: 

  提升国力需要发展核电。我国面临的国际形势比较复杂,国际竞争日趋激烈。核工业一直是我国的战略性产业之一。作为民用核能事业的主体,核电是现代高科技密集的代表,其发展不但有助于大幅提升我国科技自主创新能力,扩大我国在核燃料循环、核电装备、核技术应用等高新技术领域的产业规模,同时还能有效带动其它高技术产业(涉及材料、机电、电子、仪表、冶金、化工、建筑)整体发展,促进传统产业的改造升级。核电对提升我国国际竞争力,推进“一带一路”国家战略具有极其重要的作用。我国已成为核电大国,但距离核电强国仍有距离。 

  因此,《规划》提出“深入实施核电重大科技专项”,“加快论证并推动大型商用乏燃料后处理厂建设”,“适时启动智能小型堆、商业快堆、60万千瓦级高温气冷堆等自主创新示范项目,推进核能综合利用”等具体措施,目的就是促进我国核电产业不断发展,完善自主创新体系,提高核电关键技术、设备和材料国产化水平,着力打造核心竞争力,让我国站在国际产业竞争的制高点。 

  实现结构调整需要发展核电。我国一直是全球应对气候变化事业的积极参与者。根据《巴黎协定》,我国承诺到2030年非化石能源占一次能源消费总量的比重到20%,二氧化碳排放于2030年左右达到峰值并争取尽早实现。国务院近日印发的《“十三五”节能减排工作方案》也要求到2020年,全国万元GDP能耗比2015年下降15%,化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量较2015年分别下降10%、10%、15%以及15%。要完成这些指标,仅仅依靠发展水、风、光等可再生能源发电是不够的。相比化石燃料,核电不加重地球温室效应,二氧化硫等污染物排放少,是我国未来能源可持续发展的重要基础,是能源、电力结构调整的重要支撑。 

  保障能源安全需要发展核电。我国60%以上的石油和30%以上的天然气需要通过国际市场来供应,能源对外依存度居高不下。为实现能源结构多元化,降低对单一能源品种的依赖,各能源品种需要齐头并进。核电相较于水电、光伏和风电等,具有电力输出可控、受自然条件约束少等优点;核电成本中燃料费用所占比重较低,发电成本较为稳定,不易受国际经济形势变化影响;核燃料能量密度巨大,单位质量核燃料产生的热量为化石燃料的10万倍以上,运输和存储较为方便。发展核电可有效增强能源保障能力,是国家能源安全的战略需要。 

  核电发展稳即是快 

  支持核电的人会不遗余力地宣传核电是一种安全、清洁、高效的能源,而反对核电的人则会以三哩岛核事故、切尔诺贝利核事故和日本福岛核事故讲述核电造成的可怕灾难。世界上很难找出像核电这样的技术,“天使”和“魔鬼”结合如此紧密。近期“福岛核电站内估测辐射值再创新高…”等一系列消息,再次引发公众对核泄露的恐慌,对核电安全的担忧,刚刚开始复苏的核电站建设似乎又蒙上了阴影。 

  我国核电发展经历了起步、适度发展、积极发展、高效发展等阶段,但安全始终是我国核电厂建设的第一要务。目前,我国核电建设均采用国际最高安全标准,按照纵深防御的理念进行设计、建造和运行。在运的核电机组具有国际领先的安全水平,至今未发生国际核事件分级表2级以上事件与事故。自2016年8月田湾6号机组开工后,国内后续新建核电机组将全部采用三代及以上技术路线,安全风险将进一步降低。为提高核应急响应能力和管理水平,我国已出台了《国家核应急规划》、《核电厂核事故应急管理条例》和《国家核应急工作“十三五”规划》等法规条例,在制度、管理等方面进一步确保核电安全发展。 

  同时,我们也注意到,三代核电技术在建设过程中曾出现诸多不顺,建设进度不及预期,进一步商业化的可靠性仍待验证。AP1000“华龙1号”、CAP1400技术示范机组并网发电,乃至完成1个燃料循环之后,才能够对技术的可靠性有更为客观的评价。《规划》提出“在采用我国和国际最新核安全标准、确保万无一失的前提下,在沿海地区开工建设一批先进三代压水堆核电项目”。“稳”字当头是国家对核电发展的最高要求,稳即是快。 

  核电发展合适就是高效 

  近期,辽宁、福建核电出现并网难、出力受限等问题,引起了大家对核电发展规模和运行效率问题广泛关注。那么如何掌控我国核电发展的规模与节奏,确保核能高效利用呢?笔者认为,解决核电消纳难题需要多措并举,可采取以下方面措施: 

  控制建设节奏,避免大起大落。随着我国核电建设规模的不断增加,人才、装备制造、运营维护、资金投入等方面的配套能力已绷得很紧。近期内过多过快上马核电项目,可能会危及核电的长期健康发展。此外,随着技术进步和工程效益考虑,核电机组单机容量不断增加。如果不认真研究实际电力增长需求,在供应宽松的情况下仍然大干快上、扎堆建设,将导致局部供应严重过剩,造成消纳和运行困难。因此,核电建设必须以安全为前提,以配套能力为基础,与设计和设备自主化能力相协调,与公众接受程度相适应,根据实际用电需求,合理确定不同时期核电建设的规模和结构,保证核电建设连续平稳。 

  关注市场、优化布局。关于核电发展布局,《规划》提出“在沿海地区开工建设一批先进三代压水堆核电项目”,进一步明确了沿海核电是开发重点,这既同我国核电发展实际情况相符,也与各省区资源禀赋、用能需求相一致。对于部分内陆省份提出建设核电项目,《规划》提出“积极开展内陆核电项目前期论证工作,加强厂址保护”。为促进核电健康发展,东部沿海核电建设要优先考虑在有市场需求的地区布局,避免投资浪费。 

  实现标准化,推进示范项目。针对核电堆型缺乏标准化、技术力量分散等问题,《规划》提出“加快堆型整合步伐,稳妥解决堆型多、堆型杂的问题,逐步向自主三代主力堆型集中”,要求多方力量集中搞好今后的技术路线,避免各自为战。对于特殊应用场合,《规划》提出“适时启动智能小型堆、商业快堆、60 万千瓦级高温气冷堆等自主创新示范项目”,拓宽应用范围。 

  更新观念、勤炼内功。2016年,全国6000千瓦及以上电厂发电设备平均利用小时下降203小时,其中核电下降361小时,延续了前几年下降的趋势。在发电计划逐步完全放开,电力供需平衡发生较大变化,可再生能源发电大量并网的背景下,传统电力供应中作为基荷电源的核电的地位将发生变化,发电利用小时数将不可避免的有所下降。核电企业应更新观念,与其他电源共同参与电力市场竞争。另外,核电也需要优化设计和运行,提高灵活运行能力,参与市场调峰。 

  结束语 

  当前,我国大力发展低碳能源,核电发展前景广阔。随着核电技术水平提升和运行经验的积累, 未来我国的核电站将具有更高的安全水平,核电在我国能源转型过程中的作用将更加突出。 

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