《電子技術(shù)應(yīng)用》
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核電業(yè)邁入黃金發(fā)展期

2010-03-01
作者:朱婭瓊
關(guān)鍵詞: 新能源 核電

        未來10年,,我國核電建設(shè)投資空間至少在1萬億元以上,其中核電裝備約占一半,。在核電大發(fā)展的新時期,,理順核電發(fā)展機制、核電建設(shè)與運營體系顯得尤為重要,。

  “國家能源局正在編制2020年能源發(fā)展總體規(guī)劃,。根據(jù)初步分析判斷,要實現(xiàn)非化石能源占一次能源消費總量15%左右的目標,,到2020年我國水電裝機要達到3億千瓦以上,,核電投運裝機達到6000-7000萬千瓦以上”,,國家發(fā)改委副主任、國家能源局局長張國寶在去年12月底召開的全國能源工作會議上明確表示,。

  “到2020年核電投運裝機實現(xiàn)6000-7000萬千瓦以上的目標,,其實還是比較保守的估計”,中國國際工程咨詢公司資深核電專家王澤平對《中國投資》表示:“只要世界范圍內(nèi)不出現(xiàn)重大核安全事故,,我國經(jīng)濟保持平穩(wěn)有序發(fā)展,,那么核電總體將呈良性發(fā)展態(tài)勢。我認為核電發(fā)展不應(yīng)該受電力市場規(guī)模的限制,,應(yīng)當(dāng)在科研設(shè)計,、設(shè)備制造、建筑安裝,、人才保障以及核燃料供應(yīng)等能力配套的情況下,,能干多少干多少”。

  優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的必然之選

  近年來,,世界上許多國家重新審視了核電發(fā)展的必要性,,世界核能利用已經(jīng)從滯緩走向復(fù)興。

  國家能源局電力司副司長曹述棟對《中國投資》表示:“核電作為一種清潔安全,、技術(shù)成熟,、無溫室氣體排放的能源,在目前技術(shù)條件下是替代燃煤發(fā)電的重要選擇,。為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),,我國已將大力發(fā)展核電列為能源工作的重點之一,近幾年來國家鼓勵核電發(fā)展的政策導(dǎo)向清晰可見”,。

  由于我國一次能源以煤炭為主,,長期以來,煤電發(fā)電量占總發(fā)電量70%以上,。大量發(fā)展燃煤電廠給煤炭生產(chǎn),、交通運輸和環(huán)境保護帶來巨大壓力。

  “從國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,、戰(zhàn)略布局上來講,,迫切需要大力發(fā)展核電”,王澤平強調(diào)說,,“據(jù)統(tǒng)計,,1臺100萬千瓦級核電站1年僅需補充30噸核燃料,1輛重型卡車便可運輸,。同等功率的火電廠1年消耗約200萬噸煤,相當(dāng)于每天要有兩列50節(jié)車廂的火車為其運輸,。而且與火電相比,,核電不排放二氧化碳,、二氧化硫、煙塵,、氮氧化物和二氧化碳,,是實現(xiàn)節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟發(fā)展的重要措施”,。

  根據(jù)能源局最新統(tǒng)計數(shù)據(jù),,2009年我國核電發(fā)電量為701億千瓦時,相當(dāng)于節(jié)約2342萬噸標準煤,,減排二氧化碳6852萬噸,。

  “目前我國投運的核電機組數(shù)量還很少,核電消費還不到一次能源消費總量的2%,。隨著在建核電站逐步投入運營,,核電將發(fā)揮更為重要的節(jié)能減排作用,為實現(xiàn)低碳經(jīng)濟做出貢獻”,,曹述棟表示,。

  他透露:“我們正在研究調(diào)整《核電中長期發(fā)展規(guī)劃》,核電規(guī)模應(yīng)該在原規(guī)劃目標‘至2020年我國核電裝機容量爭取達到4000萬千瓦’的基礎(chǔ)上進行較大調(diào)整,,力爭2020年核電占電力總裝機比例達到5%左右”,。

  事實上,核電已成為目前擴大內(nèi)需的能源項目首選,。我國在2008年核準4個核電項目14臺機組的基礎(chǔ)上,,2009年又核準浙江三門、山東海陽,、廣東臺山3個核電項目6臺機組,。截至2010年1月,我國核電項目的核準規(guī)模為3140萬千瓦,;在建百萬千瓦的核電機組共21臺,,在建規(guī)模為2300萬千瓦。

  “我國已經(jīng)開工建設(shè)的核電機組約占世界在建機組總數(shù)的30%,,成為世界在建核電規(guī)模最大的國家,,但總體來看,我國核電裝機比例偏低,,同世界一些發(fā)達國家相比差距很大,,甚至遠低于世界核電消費占全球一次能源消費總量6%左右的平均水平,核電發(fā)展?jié)摿薮?rdquo;,,曹述棟告訴記者,。

  由于核電產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度很高,涉及上下游幾十個行業(yè),,國家鼓勵發(fā)展核電,,將在很大程度上帶動冶金,、機電、制造等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。

  按照王澤平的估算,,“以核電每千瓦機組造價1.2萬元做保守計算,2009年核準開工項目直接總投資約1560億元,。從現(xiàn)在起到2020年,,我國核電建設(shè)投資空間至少在1萬億元以上”。

  曹述棟認為:“現(xiàn)在只是我國核電加速發(fā)展的起步階段,。經(jīng)過以往30年的努力,,我國已形成了較為完備的核電科研、工程設(shè)計,、設(shè)備制造,、核燃料供應(yīng)以及核電發(fā)展的其他配套體系,具備了加快發(fā)展核電的基礎(chǔ)條件,。未來幾年,,核電將進入高速發(fā)展期”。

  核電技術(shù)“全面開花”

  “2009年核電發(fā)展的最大亮點,,就是核電新技術(shù)的應(yīng)用,。在2009年之前核準的核電項目全部是二代改進型機組,但三門,、海陽的AP1000項目以及臺山EPR項目的開工,,說明我國第三代核電建設(shè)已經(jīng)走在世界前列”,王澤平表示,。

  2009年4月,,由中核擔(dān)任業(yè)主、國核技負責(zé)APl000技術(shù)引進的浙江三門核電站AP1000自主化依托項目正式開工,,標志著我國通過引進美國第三代核電技術(shù),、加快發(fā)展自主核電技術(shù)與裝備的戰(zhàn)略開始全面實施。這也是全球第一個使用AP1000核電機組的核電站,,其成功與否將深刻影響到世界核電技術(shù)的發(fā)展進程,。

  中核集團三門核電有限公司總經(jīng)理顧軍告訴《中國投資》,“AP1000是美國西屋公司研發(fā)的一種雙回路反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)壓水堆核電機組,,其最大特點在于采用了無需電力驅(qū)動的所謂‘非能動’安全系統(tǒng)設(shè)計,,較大幅度地簡化了核島系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量,提高了核電站運行的安全性和可靠性”,。

  他還告訴記者,,目前,該工程進展順利,已經(jīng)按計劃先后實現(xiàn)了1號核島澆筑第一罐混凝土,、1號核島CA20模塊就位,、1號常規(guī)島澆筑第一罐混凝土,、1號核島主泵原型試驗開始,、2號核島澆筑第一罐混凝土、排水箱涵工程開工,、1號核島CV底封頭就位等重要節(jié)點目標,。

  繼中核浙江三門項目上馬半年之后,2009年12月21日中廣核正式宣布了廣東臺山核電站一期工程開工,,該項目采用歐洲先進壓水堆技術(shù)(EPR)建設(shè)2臺機組,,單機容量為175萬千瓦,是目前世界上單機容量最大的核電機組,。

  中廣核董事長錢智民表示:“中廣核和法國電力公司按70%和30%的比例投資設(shè)立了臺山核電合營有限公司,,負責(zé)該項目的資金籌措、建設(shè),、運營和管理,。中廣核將努力把臺山核電站建成全球EPR三代核電技術(shù)的標桿項目,為應(yīng)對全球氣候變化做出貢獻”,。

  繼三門核電項目之后,,2009年12月28日,我國第二個AP1000自主化依托項目——中電投山東海陽核電站一期工程也正式開工,,目前工程進展順利,。

  曹述棟認為:“AP1000的引進,為我國核電技術(shù)的跨越式發(fā)展提供了重要平臺,。但引進只是手段,,最終目的是在引進技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過消化,、吸收和再創(chuàng)新,,形成我國完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中國品牌的大型先進壓水堆核電技術(shù)。這是一條符合中國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際和要求的自主創(chuàng)新路徑”,。

  事實上,,AP1000已確立為我國發(fā)展第三代核電的技術(shù)路線,首批內(nèi)陸核電全部采用AP1000技術(shù),;沿海短期內(nèi)可以根據(jù)現(xiàn)實條件,,適當(dāng)發(fā)展二代改進型項目。

  對此,,曹述棟認為:二代改進技術(shù)與AP1000技術(shù)并不矛盾,。在三代核電批量建設(shè)之前,采用二代改進核電技術(shù)建設(shè)一批項目是現(xiàn)實的選擇,同時可確保我國核電發(fā)展不斷檔,,有利于培養(yǎng)核電人才,,積累核電設(shè)備制造和建設(shè)經(jīng)驗,為發(fā)展三代創(chuàng)造條件,。至于臺山核電項目所使用的法國EPR技術(shù),,只是向法國“買容量”,不涉及到核心技術(shù)轉(zhuǎn)讓,,也不會成為我國第三代核電技術(shù)路線的選擇,。

  他還透露,對于湖南桃花江,、湖北大畈,、江西彭澤等采用AP1000技術(shù)的內(nèi)陸核電項目,國家能源局將根據(jù)AP1000主泵臺架試驗及三門,、海陽核電項目建設(shè)情況,,考慮開展前期工作時間。

  談及我國各種核電技術(shù)的發(fā)展前景,,王澤平認為:“目前,,核電技術(shù)的多元化拓寬了核電項目的適應(yīng)性。例如,,即將核準的海南昌江核電項目將采用單機容量65萬千瓦的二代改進型機組,,三門AP1000項目采用125萬千瓦的核電機組,臺山EPR項目單機容量為175萬千瓦,,這使得今后核電項目能更加適應(yīng)不同地區(qū)的特點和要求,,根據(jù)不同電網(wǎng)情況選擇核電機組的規(guī)格。其用電需求小的地區(qū),,就可以上小型機組,;而在經(jīng)濟特別發(fā)達地區(qū),就可以用超大型機組,。多元化技術(shù)各有用途和前景,,拓寬了我國核電發(fā)展的路子,使之更加適應(yīng)我國復(fù)雜的地域條件”,。

  “至于AP1000技術(shù)自主化戰(zhàn)略,,我認為只要不出現(xiàn)大的經(jīng)濟形勢變化、工程嚴重拖期,,各相關(guān)企業(yè)從大局出發(fā),,密切配合,能把AP1000項目建設(shè),、調(diào)試全程進行下去,,做出1個序列,,國家第三代核電技術(shù)自主化戰(zhàn)略會按期推進”,他表示,。

  從經(jīng)濟性上看,,目前核電二代改進型核電項目的經(jīng)濟性已經(jīng)能夠與傳統(tǒng)能源抗衡,已經(jīng)核準和待核準的核電項目,,根據(jù)現(xiàn)行邊界條件估算的上網(wǎng)電價基本上都低于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)新建脫硫火電機組的上網(wǎng)電價,。

  “雖然目前第三代核電項目單位千瓦投資在16000元左右,高于二代改進型核電”,,王澤平說,,“但這是示范化項目,,等到實現(xiàn)自主化和國產(chǎn)化,,產(chǎn)生規(guī)模效益時,其上網(wǎng)電價將具備跟全國大部分地區(qū)的新建燃煤脫硫發(fā)電機組競爭的能力,。從長遠來看,,AP1000機組比二代改進型更具經(jīng)濟性”。

  王澤平特別強調(diào):“發(fā)展核電要堅定不移地按照既定技術(shù)路線來走,,要保證政策的連續(xù)性,,這樣才不會打亂目前核電設(shè)計、裝備配套,、建筑安裝等力量與人才培養(yǎng)的配套節(jié)奏,,才能保證核電事業(yè)的有序、可持續(xù)發(fā)展”,。

  在第三代核電建設(shè)火熱進行之時,,我國第四代核電技術(shù)的研發(fā)工作也在未雨綢繆、穩(wěn)步推進,。曹述棟告訴記者,,我國核電技術(shù)發(fā)展已確定“3步走”戰(zhàn)略:熱中子反應(yīng)堆-快中子增殖堆-受控核聚變堆。目前,,我國在高溫氣冷堆和實驗快堆方面已有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)基礎(chǔ),。

  華能與清華大學(xué)合作的山東石島灣核電站,是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的20萬千瓦高溫氣冷堆核電站示范工程,,也是國家16個科技重大專項之一,。目前,該項目已經(jīng)基本完成前期工作,,等待國務(wù)院批準開工,。

  對于中核一直致力研究的實驗快堆技術(shù),曹述棟透露,,目前實驗快堆已進入最后安裝調(diào)試階段,,有可能在2010年1季度達到臨界,其實驗成功后,中核將考慮與俄羅斯合作建設(shè)商業(yè)化示范工程,。

  核電裝備盛宴開啟

  “2009年我國核電裝備領(lǐng)域取得了較大發(fā)展,,一批關(guān)鍵核電技術(shù)裝備自主化實現(xiàn)重大突破”,國家能源局能源節(jié)約與科技裝備司司長李冶告訴《中國投資》,。

  記者了解到,,通常核電成本中設(shè)備購置的費用約占50%左右,在核電設(shè)備中核島設(shè)備約占設(shè)備的45%,,常規(guī)島設(shè)備占比為30%,,另外輔助設(shè)備占約比為25%。

  由于歷史原因,,我國在核電關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域的研發(fā)生產(chǎn)能力比較薄弱,。早年建設(shè)的核電站核心裝備幾乎依靠進口,國家不僅付出了高昂的代價,,而且不利于核電產(chǎn)業(yè)的安全可持續(xù)發(fā)展,。

  李冶表示:“目前,國際上基本所有的核電設(shè)備制造廠商都呈現(xiàn)供貨能力嚴重飽和的局面,,2013年前難以形成新的供貨能力,。因此,現(xiàn)在就是有錢也難以買來大量的核心裝備,。我國核電事業(yè)要加速發(fā)展,,就必須實現(xiàn)核電技術(shù)自主化、裝備國產(chǎn)化,,達到自主設(shè)計,、自主制造、自主建造,、自主運營”,。

  近年來,我國一方面引進國際先進的百萬千瓦先進壓水堆的技術(shù),,另一方面國家支持骨干制造企業(yè)大舉投資建設(shè)裝備制造基地,。王澤平認為:“國家的政策支持還是比較到位的,設(shè)立了很多國家重大專項,,對某些核心關(guān)鍵設(shè)備進行攻關(guān),,并以此帶動了核裝備乃至整個裝備制造業(yè)的全面提升”。

  李冶告訴記者,,這個歲末年初,,核電技術(shù)裝備研發(fā)與生產(chǎn)可謂捷報頻傳:

  首先是核島主設(shè)備關(guān)鍵鑄鍛件實現(xiàn)了國產(chǎn)化突破。一重集團在百萬千瓦級和AP1000核島主設(shè)備關(guān)鍵鑄鍛件包括壓力容器,、蒸發(fā)器,、穩(wěn)壓器和主泵泵殼等實現(xiàn)了全系列國產(chǎn)化,。二重和上重也取得了很大進展。

  另一個重大進展是,,由重慶水泵廠有限責(zé)任公司和中國核電工程有限公司合作研發(fā)的百萬千瓦級壓水堆核電站離心式上充泵樣機近日已經(jīng)通過專家鑒定,。該設(shè)備的研制成功,標志著我國百萬千瓦級核電站核2,、3級泵類設(shè)備已經(jīng)完成了全部型號的國產(chǎn)化樣機研制,。

  尤為值得一提的是,由寶鋼股份,、中廣核,、江蘇銀環(huán)精密鋼管公司合資組建的寶銀特種鋼管有限公司研制生產(chǎn)的,國產(chǎn)核電蒸汽發(fā)生器用690
U型管于2009年12月底正式投產(chǎn),,此舉填補了國內(nèi)空白,,標志著我國核電關(guān)鍵用材又邁出了實質(zhì)性的一步。

  此外,,2009年12月東方電氣與阿?,m在德陽的合資公司成功完成了嶺澳2期4號機組第一臺主泵制造,同時也是國內(nèi)制造成功的首臺百萬千瓦核電站核島主泵,,為主泵的自主化和國產(chǎn)化創(chuàng)造了條件。

  李冶對《中國投資》表示:“核電關(guān)鍵技術(shù)裝備自主化的突破,,提升了相關(guān)技術(shù)裝備企業(yè)設(shè)計,、制造和管理水平,造就了一支專業(yè)技術(shù)隊伍,。我國已經(jīng)成為世界上繼歐洲,、日本之外的,為數(shù)不多的能夠成套提供百萬千瓦核電設(shè)備的國家,。我們要加速核裝備國產(chǎn)化進程,,盡快形成世界最先進的裝備制造條件,迎接核電的新一輪復(fù)蘇,。目前,,我國二代改進型核電機組的綜合國產(chǎn)化率達到80%,單位造價約為1500美元/千瓦,,這在國際上也非常有競爭力”,。

  根據(jù)中盛投資董事總經(jīng)理楊永強預(yù)測,中國核電設(shè)備市場未來10年間將有3500-4000億,,每年設(shè)備需求量約為300億元,。預(yù)計到2020年核島設(shè)備的市場容量約為1800億元左右,常規(guī)島設(shè)備的市場容量約為1200億元,。

  《2009年核電行業(yè)市場分析報告》也指出:到2020年,,我國核電建設(shè)的設(shè)備投資約3400億元,。如果設(shè)備國產(chǎn)化率達到60%-70%,那么中國核電裝備制造企業(yè)將面臨超千億元的巨大“商機”,。數(shù)量龐大的核電站項目是核電市場的一場盛宴,。

  “需要指出的是,我國核裝備企業(yè)自主創(chuàng)新的道路還很艱辛,,還需要業(yè)主,、投資方的支持和信任,并在自主化依托項目中給予更多的機會”,,李冶強調(diào),,“2010年國家能源局對國產(chǎn)化示范工程將優(yōu)先核準,優(yōu)先審批,,對承擔(dān)關(guān)鍵技術(shù)裝備國產(chǎn)化任務(wù)的核電運行和裝備制造企業(yè)繼續(xù)給予一定的資金支持,。另外,在核電工程建設(shè)和國產(chǎn)化工作當(dāng)中,,國家將進一步加大對跨行業(yè),、跨部門、跨地區(qū)甚至跨國界合作的協(xié)調(diào)支持力度,。”

  多元化投資格局漸顯

  核電市場的巨大蛋糕吸引著“核電新軍”的踴躍加入,。

  目前,國家3張“核電牌照”分別花落中核,、中廣核以及中電投,,只有這3家國企可以控股核電廠成為運營業(yè)主,其余企業(yè)只能參股50%以下,。雖然不能控股,,但核電運營的豐厚回報,正在吸引越來越多的企業(yè)“曲線”參與核電建設(shè),,包括華能,、大唐、華電及國電,。

  “世界核電發(fā)展的經(jīng)驗證明,,核電同火電、水電等是完全一樣的,,都是在市場競爭的環(huán)境下求得發(fā)展,,其投資、融資體制也是遵循資本市場的運作規(guī)律,,投資多元化可說是核電發(fā)展的一個趨勢”,,曹述棟告訴《中國投資》,“目前,,擁有業(yè)主資質(zhì)的只限定于這3家企業(yè),,但這與核電的投資多元化趨勢并不矛盾,。其他企業(yè)可以通過參股方式進入核電領(lǐng)域,分享核電高速發(fā)展帶來的利潤,,這也有利于促進核電事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展”,。

  事實上,華能已經(jīng)在核電領(lǐng)域有所斬獲,。一方面,,華能與清華大學(xué)合作,著力推進山東石島灣核電廠高溫氣冷堆核電站示范工程,;另一方面,,華能與中核在2008年底就聯(lián)合組建了海南核電公司,由中核持股51%,,共同經(jīng)營海南昌江核電項目,。該核電項目有望在2010年正式開工建設(shè),2015年投入商業(yè)運行,。

  大唐也借道中廣核,,踏入核電領(lǐng)域。早在2006年3月,,大唐就與中廣核按49%及51%的比例出資設(shè)立了寧德核電有限公司,,負責(zé)建設(shè)及經(jīng)營該核電項目。寧德項目的開工使得大唐進軍核電業(yè)的計劃成為現(xiàn)實,。

  另外,,華電與國電也在積極與幾大業(yè)主單位合作,參股核電建設(shè),。

  對此,王澤平認為:“核電領(lǐng)域應(yīng)當(dāng)引入市場機制,,實現(xiàn)適度競爭,。從中核、中廣核兩大巨頭爭霸,,到中電投加入競爭,,已經(jīng)是一個進步。核電多元化可以引進財務(wù)性投資者,,不見得要讓股東方掌控核電建設(shè)和運營,,這樣有利于核電事業(yè)有序快速地推進”。

  曹述棟透露:“目前我國核電投融資體制的改革正在醞釀中,,我們研究制定中的《核電管理條例》擬對‘核電投資多元化’設(shè)立條款,,至于核電建設(shè)投融資改革的具體方式,目前有關(guān)部門正在研究中”,。

  王澤平認為,,“當(dāng)前還有一個重要問題,,就是要打破壟斷。目前,,中核,、中廣核兩家集團都有‘五位一體’的情況,集投資建設(shè),、技術(shù)研發(fā),、工程設(shè)計、工程建設(shè),、項目管理和運營于一身,,存在關(guān)聯(lián)交易現(xiàn)象。這樣非常不利于降低核電建設(shè)成本,,也不利于專業(yè)化運營”,。

  關(guān)于這一點,曹述棟對《中國投資》表示,,我國正在迎來一個核電大發(fā)展的新時期,,這種環(huán)境下,理順核電發(fā)展體制,、核電建設(shè)與運營體系顯得尤為重要,。

  他強調(diào):“在核電建設(shè)和運營方面,我國正逐步將核電工程公司和運營公司向?qū)I(yè)化方向發(fā)展,,采取措施培育專業(yè)化的核電工程公司和運營公司,,這一措施可很大程度上提高核電工程建設(shè)和運營的綜合能力??偟貋碚f,,我國核電建設(shè)應(yīng)該朝投資多元化、建設(shè)和管理專業(yè)化的方向發(fā)展,。”

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