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三问AP1000核电项目经济性
2018-08-09 11:09  · 来源:互联网  · 作者:  · 责编:张楠君

 6月30日,我国首个采用AP1000技术的核电站——浙江三门核电站1号机组正式并网发电,拉开了我国在建4台AP1000核电机组的投产大幕。AP1000是当今世界主流三代核电技术之一,较二代堆型有革命性的技术改进,但从2007年引入国内算起到今年首堆并网发电,AP1000在中国的“落地生根”历时十年之久,严重滞后于计划进度——期间因屡受设备研制滞后等问题困扰,三门核电1号机组建设期超过九年,比计划进度晚了近五年。

核电工程投资巨大、工期漫长,作为AP1000全球首堆,三门核电1号机的延期不仅会大幅增加项目建设成本、严重影响后续项目的建设进度,还会对我国在该技术基础上消化、吸收和再创新的自主核电技术CAP1400的开工建设产生影响。

经济性是衡量核电技术核心竞争力高低的关键指标,并已成为各国三代核电技术“角力”的重点。在此背景下,AP1000此前出现的种种问题会否影响其竞争力?首批项目造价因拖期增加了多少?后续项目还有多少空间,会否再现设备“卡脖子”问题? 近日,针对上述备受业界关注的问题,负责引进、消化、吸收AP1000技术的主体——国家核电技术公司(以下简称“国家核电”)相关部门负责人,向本报记者做出了独家回应。

工期延误影响AP1000竞争力? 

AP1000是美国西屋公司三代核电技术的代号,其中,“AP”是“先进非能动压水堆”(Advanced Passive Pressurized Water Reactor)的英文简写,“1000”指发电功率为1000MW级。

目前,我国在建的AP1000项目共计4台,包括三门核电站一期1、2号机组和海阳核电站一期1、2号机组。国家核电提供的资料显示,海阳二期、三门二期、陆丰一期、徐大堡一期项目共8台机组也已按CAP1000(消化吸收和优化设计后的国产AP1000,“C”指代“中国”)技术准备多年,目前都具备开工建设条件。

“三门核电1号机组功率目前已按计划升至75%,各项指标均符合设计要求,预计年内可实现商运。同时,海阳1号、三门2号机组也均已完成装料,正按程序开展后续工作;海阳2号机组预计本月装料。”针对AP1000项目进度延迟问题,国家核电办公厅副主任李少刚说。

据了解,过去十几年中,百万千瓦级核电机组的平均建设工期为5—6年。根据这一进度安排,三门1号、海阳1号机组的延误时间均已超过50个月。

“AP1000项目拖期的主要原因包括施工设计滞后、主泵等设备研制困难导致的供货延误、福岛核事故后的设计改进等。”国家核电副总经理、上海核工程研究设计院院长郑明光曾就AP1000项目延期向记者做出解释。

郑明光表示,作为创新技术,AP1000技术没有原型堆,首堆工程需要开展多项额外试验,没有经验可以借鉴。“AP1000在安全性、经济性等设计理念方面提出了很多新要求,特别是非能动安全技术、模块化技术等新技术的应用,给首堆工程带来了更多挑战。”

据了解,作为创新技术的首次实践,核电首堆拖期的问题在国际上比较普遍。例如,同为三代核电技术的EPR(欧洲先进压水堆)也曾面临类似问题,其原首堆项目2005年于芬兰开工,至今尚未并网。

“AP1000首堆是把创新设计转化为工程实践的过程,其建设过程中一定会遇到各种各样的问题,解决这些问题花费了大量时间和精力。”国家核电设备部总经理张树军强调,“但同时,我们也积累了经验,完善了设计,验证了AP1000技术和非能动系统是可靠、先进的。”

“首批项目拖期导致经济性优势暂时无法体现,但AP1000的生命力来源于技术本身。”国家核电规划发展部副总经理熊载波说,“创新的非能动系统已经过反复的试验验证,国家核安全局也认可了其安全性。而且,这套系统设计简洁,能有效降低建设和运维成本,经济性上的优势也将随着后续运行和批量化逐渐体现。所以我们对AP1000的安全性和经济性都有充分信心。”

项目造价增加了多少? 

建设造价、投产后的收益、批量化效应,被视为核电技术是否具有生命力的核心参考。那么,三门和海阳项目工程建设造价是多少?

“三门一期和海阳一期原计划造价都约为400亿元,但最新测算的两个项目实际造价都将超过500亿元。”国家核电工程部经理谢建勋透露,“上述测算结果全面考虑到了工程中的设计变更、人工、材料、财务等方面的成本增加。事实上,在国际上,首堆和首批项目造价超出概算较为普遍。”

相关资料显示,批量化建设的CAP1000经济性将比首批项目有大幅提升。按照中咨公司评估的可研估算,海阳二期扩建项目单位千瓦造价为14000元左右;徐大堡一期和陆丰一期作为新建项目,单位千瓦造价略高,但未来新建CAP1000项目,单位千瓦造价可控制在14000元以下。

建造成本上升了,三门一期和海阳一期投产后的电价如何确定?

谢建勋说,根据最新测算,两个项目投产后的上网电价都将高于最初核定价,但最终上网电价目前还未确定。

据了解,国家能源局曾于2017年5月组织电规总院、中咨公司就AP1000首批项目电价研究解决方案,提出了“国家指导协调,地方支持服务,企业自主分担”的原则,即国家主要提供融资和税收支持,地方政府主要负责电量保障,企业则降低原来的收益预期,总体为三方共同协调确立电价。

批量化是核电技术造价下降、经济性提升的关键前提。对此,有业内专家表示,AP1000引进、消化、吸收十年,投入巨大,后续需要依靠批量化来降低造价和电价,以体现其经济性。

另从业内知情人士处了解,国家能源局目前正在进行2035年核电规划的研究制定工作,AP1000后续项目建设仍有空间。

关键设备还会“卡脖子”? 

主泵被称为核电机组的“心脏”,在核电站正常运行期间为反应堆冷却剂系统循环提供源动力,实现核反应堆芯与蒸汽发生器之间热量的传输,属于核电站的核安全一级设备。AP1000所用的主泵为屏蔽泵,这是该装备首次应用于核电站,由美国EMD公司生产制造。

主泵未按时到位是导致AP1000首堆拖期的重要诱因,后续项目会否“重蹈覆辙”?

“目前由沈鼓、哈电制造的首台国产化屏蔽电机主泵已经完成产品试验,结果正常,正在拆检。”张树军告诉记者,“AP1000国内后续项目所用的主泵大部分将采用国产主泵,小部分将从国外进口。此外,AP1000爆破阀、蒸发器、主管道等过去需要依赖进口的关键设备,也已全部实现国产化,且都已经过反复试验和论证,保证能完全满足实际运行工况。”

据了解,为实现AP1000以及CAP1400关键设备的国产化,国家核电近十年组织国内装备企业进行技术攻关,在设备研发和制造环节投入了大量时间和资源。三门、海阳依托项目4台机组核岛设备平均国产化率约为55%,其中三门1号机组核岛设备国产化率仅为25%,而海阳2号机组则已超过70%。

张树军表示,通过依托项目建设、调试,AP1000技术的成熟性已得到充分验证,设计固化和经验反馈也保证了CAP1000技术的可靠性。“不仅仅是技术,CAP1000在关键材料、设备等方面也已实现了国产化,已建成面向国内外的三代核电设备供应链体系,具备年产6—8套AP/CAP核电设备的能力。”

“我国已经完全具备CAP1000自主设计、制造、建造、运行能力,后续批量化建设不会被美国‘卡脖子’。部分仪表等非关键设备可进行国际采购。在比较难攻克的仪控系统方面,国家核电已拥有包括 NuPAC和NuCON在内的自主数字化仪控系统,不会受制于人。” 张树军说。

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