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警钟不断 世界核电处在十字路口上_5

字号+ 作者:新闻小编 来源:未知 2019-11-14 10:40 我要评论( )

:2011年,发生了福岛核事故,踩了核安全的红线,教训人们核安全是核电的生命线,发展核电必须确保安全。2012年,核......

  2011年,发生了福岛核事故,踩了核安全的红线,教训人们核安全是核电的生命线,发展核电必须确保安全。2012年,核电的经济性警钟四起。造价、成本太高,超过了承受能力,核电也是发展不起来的。核电必须在安全和经济双重约束空间内求得生存和发展。

  以AP1000和EPR为代表的高造价核电,比投资高达6000~8000美元/千瓦,成本过高。幸好,还有造价、成本相对较低的其他三代机型,如俄罗斯的AES-2006、韩国的APR1400、日本的ABWR等。以中国为代表,走二代改进达三代之路,基于二代改进机型造价低(为高造价机型的1/3、1/4)的优势,作进一步改进,安全达到三代要求,经济上能被广大发展中国家所承受,成为最有生存能力和发展能力的机型,将为世界核电发展开创光明前景。

  一、世界核电进展与展望

  1.2012年世界核电业绩。并网发电3台共计292万千瓦,其中韩国新月城1号新高丽2台OPR机组,各96万千瓦;中国宁德1号,CPR1000机组100万千瓦。长期停堆后重新启动2台,加拿大布鲁斯1、2号,Candu重水堆,各77.2万千瓦,共154.4万千瓦。新开工7台共702万千瓦,其中俄罗斯的波罗的海核电厂1台AES-2006,108万千瓦;韩国新蔚珍1台,APR1400,134万千瓦;阿联酋1台,APR1400,134万千瓦;中国福清4号,100万千瓦;中国阳江4号,100万千瓦;中国田湾3号,AES-91型,106万千瓦;中国石岛湾高温气冷堆1台,20万千瓦。与2010年、2011年比较如表1:

  2.对未来发展的预测。IAEA的预测:IAEA主席在国际原子能机构第56届年会的报告中说:虽然发生福岛核事故、持续的金融危机和天然气价格低,使一些地区电力负荷下降,但核能仍然是许多国家,特别是发展中国家的重要选择,核电在长远能源结构中将发挥重要作用。

  低情景预测,2030年增长到456GW。比2011年的预计减少9%,原预计2020年达到的目标,要到2030年达到,推迟10年。

  高情景预测,2030年总装机达到740GW,比2011年预测低1%。

  IEA的预测:国际能源机构IEA在《IEA能源展望》中,预测2035年全球核电容量达到580GW,比2011年预测减少了10%,发电量由2010年的2756TWh增加到2035年的4370TWh,核电份额由13%下降到12%。

  总之,核电将继续发展的基本结论没变,但规模速度有所下降。

  3.对福岛核事故,由感性反应到理性思考。2011年日本福岛核事故后,方方面面都迅速及时地作出各种反应,有不同激烈程度的停止核电发展,也有表示坚持发展的决心。在2012年,人们对核事故逐步冷静下来,作更理性思考。

  一直表示要坚持发展核电的法国,开始了全国性的辩论,通过辩论,广泛征集意见,要在理性思考基础上制定新的能源政策。

  俄罗斯坚持大力发展核电,总理梅德韦杰夫2012年11月在新纽沃涅什核电站的一次会上说:核技术是俄罗斯主导产业之一,政府要加大投资力度,加速快中子堆技术和核燃料循环等基础设施建设,增强后劲,到2050年,核电比重达到45%~50%,建成固有安全的快堆MOX闭合燃料循环体系,本世纪末达到70%~80%。

  立陶宛去年10月通过全民公决,2/3的人不支持Visaginas的建设。2013年1月4日,布拉藻总理宣布,政府将于5月中旬作最终决定。他说,建设核电可减少对俄罗斯的能源依赖,有可能恢复同意Visaginas的建设。

  保加利亚2005年决定建设贝列内核电站,俄罗斯AES-92型中标。在反对党执政后,于2012年3月28日决定停建。现在的反对党50万公民签字质疑政府决定,国民议会10月24日决定于2013年1月27日,就是否建新核电站发展核能,进行全民公决,有可能恢复。

  美国NRC于2012年2、3月给两个核电建设项目颁发了建造运营许可证,但8月NRC又宣布暂停许可证颁发。在两个许可证颁发后,NRC又要求业主要作32个许可证修改,并要上报审批。许可证修改的审批,成了NRC对工程控制进展的道道闸门。

核电系统

  日本是福岛核事故当事国,公众强烈要求停止发展核电。在2012年12月16日大选中,日本自由民主党获胜后,新首相安倍晋三明确表示,自民党不支持淘汰政策,认为停止使用核电是不负责任。而自民党的联盟伙伴公明党提醒自民党,不应该把大选胜利,看成是人们已经把核电的政策全部交给你办了。在活动断层上或接近活动断层的核电站继续运行是更不负责任,不要忘记福岛核事故造成的恐怖后果。日本能源政策,正在从坚持发展和完全停止中,冷静选择适当的度,在经济、环境、公众意见三个因素中找到能兼顾各方的平衡点。

  瑞士在2011年,决策者决定,到2034年完全停止使用核电,迫使电力公司取消新建核反应堆的计划。但是,瑞士领导人目前尚未设计出一种能取代40%核能的方法,靠增加水电是不够的,而燃气及风力又都不受公众欢迎。这个问题摆在瑞士决策者面前,是个回避不了需要冷静处置的问题。

  4.世界能源理事会WEC的研究。WEC针对世界各国在制定能源政策中面临的难点,就如何在多种既统一又矛盾的因素中,找到能兼顾各方的平衡点进行研究,建立了以可靠供应、社会公正和环境缓解的能源三维指标体系,以便帮助各国决策者找到最好的平衡点。WEC还对世界94个国家、地区作了评估分析和排序。去年12月5日公布了研究结果,认为:核能和水电是世界可持续发展的核心。核能对未来能源发展不仅是需要的,而且还起到核心的作用。

  5.对核安全从单纯科学技术向广泛多角度思考转变。公众接受仍是个大问题,要找到兼顾经济社会发展、环境生态、公众心理、社会文化等多角度的平衡点,制定政策。

  二、核电经济警钟不断,经济性也是生存发展的生命线

  2011年是核安全年,2012年似乎是核经济年,核电经济性警告频发。

  1.美国Vogtle项目造价不断攀升。经美国核管会NRC批准,于2012年2月颁发建造运行许可证的佐治亚州Vogtle项目,建设两台AP1000机组。地方政府批准总造价140亿美元。项目业主曾宣布2011年底浇第一罐混凝土,一年多了,至今尚未正式开工。据媒体2012年5月报道,项目尚未开工,已超支近10亿美元,到10月份又说超支近15亿美元,引起社会公众强烈反响,并上告法院,要求能源部停止给该项目政府贷款担保。在总统奥巴马支持下,能源部批准给该项目83.3亿美元的政府贷款担保,帮助融资,解决筹资问题。贷款担保不是拨款,按担保协议,担保费率11.6%,按此计算,该项目增加融资成本近10亿美元。另外,设备供货商西屋电气和工程项目管理承包商Shaw,向业主要求增加反应堆安全保护壳设计变更设计费6亿美元,结构模块设计变更设计费0.74亿美元,关键路径延迟赔偿金2.44亿美元。以上共计增加约33亿美元,总投资增加到174亿美元,比投资由6360美元/千瓦,上涨到7273美元/千瓦。

  2.中国企业要出资350亿英镑,在英国建设5台机组。据英国卫报2012年7月20日透露:中国国家核电技术公司(CNNPC)与英国能源部进行高级别会谈,涉及总费用350亿英镑,建设5台反应堆的计划,引起了业界广泛关注,被媒体称为中国综合症的典型表现。350亿英镑折合约544亿美元,超过了2006年美国发动伊拉克战争的费用。5台AP1000机组,共550万千瓦,折算比投资高达约1万美元/千瓦。

  3.法国弗拉芒维尔项目总投资大幅上涨,震惊世界。英国卫报2012年12月7日报道,法国EDF承认,弗拉芒维尔3号工程,建设1台EPR机组,总投资上涨到85亿欧元,震惊了世界核电界。该项目2005年开工时测算总投资33亿欧元,到2011年调整概算翻一番上涨到65亿欧元,最近重新测算增长到85亿欧元,工期推迟,乐观估计2016年才可能建成。为此2012年12月19日,EDF合作伙伴意大利国家电力公司Enel收到EDF要求增加6.13亿欧元出资文件后,正式决定退出该项目的合作,取消原承诺承担该项目12.5%的股份。在英国关于EDF能源在英国新建欣克利C核电厂的投资,EDF的合作伙伴英国最大的天然气公司Centrica参股20%,因成本高增加住户负担,怕被英国公民唾骂而决定撤出,转向美国。EDF正与中国中广核集团谈判,希望能填补这20%的缺口。EDF与英政府间的电价谈判,经激烈争吵,陷入僵局。该消息传到印度,发生强烈反响,出现了反对进口建设EPR机组的呼声。印度教徒报《TheHindu》2012年12月22日以《弗拉芒维尔来的坏消息》为题发表文章说,EPR成本大幅增加,情况使人担扰忧,要求政府拒绝建设EPR。

  4.英国欣克利核电项目价格谈判陷入僵局。英国新建核电计划的第一个项目,由EDF能源建设欣克利C,2台EPR机组,总投资140亿英镑,比投资约7000美元/千瓦,测算电价高达165英镑/兆瓦时(相当人民币1.65元/千瓦时),是英国现行批发价格的4倍。据英国议会辩论同意颁发的能源改革条例草案,为可再生能源补贴,向居民征费上限76亿英镑(到2020年),由此住户平均增加负担5%~9%。

  新建核电补贴资金要另找出路,据新核电合约价格测算,核电补贴资金上限为131亿~202亿英镑,可预计住户负担将进一步大幅增加。媒体对此评论说做梦吧!核电行使价是卖买双方利益争夺的焦点,也是英政府和法国EDF谈判的焦点。英国政府明确表示,如果电价太高,政府将绝对拒绝,不能给消费者造成太大负担。而EDF则推翻了2012年底作出最终投资决策的承诺,至少要推迟到2013年4月之后。双方呈僵持状态,有媒体估计可能会僵持相当长时间。

  如上所述:高造价核电,像英国那样的高度发达国家,在经济上也难于承受。发展中国家怎么办?高造价高成本,阻断了广大发展中国家发展核电的路。另外,这么高的电价,又超过了海上风电(100~120英镑/兆瓦时),难与同被认为是高成本的可再生能源相竞争,阻断了核电替代碳基燃料改善全球生态的路。

  5.中国在建EPR、AP1000的造价。AP1000、EPR在国外建,造价高达6000~8000美元/千瓦,而在中国建低得多,差别高达3~4倍,怎么解释?

  台山项目经济性不能代表EPR。国外EPR造价高达6000~7000美元/千瓦,而国内台山约为2000美元/千瓦,只有1/3。利用国产设备,自主管理,我国工程管理得好等,可以把造价下降,但也不能压这么低。差距大的真实原因何在?

  2012年6月,法国核安全监督机构ASN主席AndreClandeLacoste在一次会上透露说:核电设备制造商获得核电设备的出口合同的价格犹如纯倾销级别的价格一样低廉。ASN认为:核反应堆制造商Areva为了获得中国市场,提出的报价太低,以至于难以收回成本,这种策略使得赢利处于风险之中。由此看是由于法方为了争夺中国核电市场,采用了倾销压价策略,放长线钓大鱼。这可能是差距大的重要原因之一。这也说明,台山项目经济性不能作为EPR的代表。

  三、能源、核电的科学决策

  2011年的福岛核事故引发了核安全问题,2012年又提出了核电经济性问题,民意反映强烈,在能源、核电政策决策者面前,提出了如何作出科学决策的问题。

  1.做好能源政策的顶层设计。如何提高世界能源系统的可持续水平,世界能源理事会主席皮埃尔加多内在公布能源可持续发展研究结果时建议,世界各国应通过明智的政策设计和采用各种可能的方法,实现市场经济和公共政策的平衡,以实现效率、成本、资源和长期投资优化的最终目标。

  2.核电只能在安全和经济两个约束空间内寻找得到公众认可的生存发展之路。核电能不能担当能源长期可持续发展的重任呢?WEC基于运行核电站的业绩,作了肯定的回答。但今后如何?如果核电自身能安全、经济、健康地发展,回答也是肯定的。关键是核能必须是安全的、经济的,安全性公众要认可,经济性公众能承受。

  四、世界核电处在十字路口上

  1.高造价核电走上了经济悬崖。近两年来,高造价的AP1000和EPR在世界市场竞争中败给造价相对较低的机型。如阿联酋项目法国EPR败于韩国APR1400,立陶宛项目AP1000败给日立的ABWR,白俄罗斯项目AP1000和EPR败给俄罗斯的AES-2006。在英国Horion出售招标中,西屋AP1000又败给日立的ABWR。失败的重要原因之一是造价太高,超过了建设国的承受能力。高造价高成本,使这些高造价机型失去市场,走上了经济悬崖。

  美国前副总统戈尔在一次世界经济环境论坛上说,他过去是发展核能的积极推动者,但现在核电成本荒谬地高,使核能仅能发挥极其有限作用。真如前述,高造价核电,阻断了广大发展中国家发展核电的路,又阻断了核电替代碳基燃料改善全球生态的路,发展这样的核电还有多大意义呢?

  2.另一些三代机型是可以承受的,可在有限范围内发挥作用。俄罗斯的AES系列、韩国的APR1400、日本东芝、日立的ABWR等造价大致为3500~5500美元/千瓦。这些造价相对较低的机型,在国际市场竞争中赢得定单。APR1400赢得阿联酋的定单(4台),ABWR赢得立陶宛的定单(1台),俄罗斯AES-2006赢得土耳其(4台)、白俄罗斯(2台)、越南(2台)、孟加拉(2台)、乌克兰(2台)。

  世界核电发展的现实告诉我们,要转变观点了,要把视点从所谓最先进的AP1000和EPR,转移到造价相对较低的机型上。

  3.以中国自主三代为代表的低造价核电有更加美好的前景。中国二代改进是世界所有机型中造价最低的机型,在经济上有很强优势。在安全性上虽有差距,但已接近三代。加拿大SNC-兰万灵,在CANDU6的基础上进一步改进,提出了达到三代安全要求的CE6,走类似中国二代改进达三代的路。

  我国目前在建二代改进核电造价在2000美元/千瓦左右,中国自主三代的造价,可控制在2500美元/千瓦左右。即使高到3000美元/千瓦,也是世界上最低的,可通吃天下,适合于多数第三世界国家建设,在世界上可广泛建设。有资格有能力同水电一起,成为世界能源可持续发展的核心。一旦成为现实,我国就为世界核电发展,为全球减排二氧化碳,缓解全球变暖作出重要贡献。

  4.世界核电的生存和发展之路。当前核电建设,前景看好的是俄罗斯的AES系列、韩国APR1400、日本的ABWR三种机型,尤其是俄罗斯的机型有较强的竞争力。

  至于AP1000和EPR,造价太高,必须进行在确保安全条件下的降低造价的修改,这是它们生存发展的必由之路。对EPR,法国政府和核电企业,在阿联酋项目投标失利之后,在当时总统萨科齐主持下作出了战略调整的决定,由EDF为主负责,对EPR作降低造价的设计修改。完成修改后再建造朋利(Penly)3号,完成工程整体验证,标准化后推广建设。

  总之,世界核电机型发展,处在十字路口,走高造价核电的路,是没有前途的,做降低造价的改进是必由之路;建造和发展已通过整体验证的造价相对较低的三代机型,是可行的,要在市场竞争中提高竞争能力;以中国自主三代为代表的低造价核电,前景光明。

  五、建议

  1.做好我国能源可持续发展的顶层设计。我国能源可持续发展水平,在WEC评估的94个经济体中居第71位,太靠后了,应在保持经济社会持续稳定健康发展的条件下,尽快提高可持续发展的水平。

  2.加速示范中国自主三代核电,攀登世界核电技术的高峰。方案(ACPR1000、ACP1000)的中国自主三代设计。目前建造示范工程的条件己基本具备,应加快实施。先进机型开发,可学习俄罗斯、韩国多方案开发,多个改进技术分解到多个项目上验证的办法,不必追求一步到位。利用我国建设工程多的优势,采用分进合击的战术,给研究开发创造宽松的条件,打造更为坚实的基础。在工程建设计划上,除上述示范工程外,还应允许一些负有验证三代先进技术责任的二代改进机型的建设,可称为准三代,作为二代改进达三代的过渡,研发出新的更好的机型。

  3.通过国际合作,设计建造中国EPR。我国已引进法国技术建设2台EPR机组,进展顺利,比在法国本土的项目还好。法国正在对EPR进行修改设计,将来推广建设的机型,将与现在建设的可能有很大不同。应利用我国优势,加强与法国的合作,设法参与到他们的设计修改中去,获得一定的信息和权益。对EPR进行自主的设计改进,设计建设经济性好的中国EPR。因此,我国可先不急于推广建设现在的机型,待条件成熟后,推广建设中国EPR。发展降低造价后的中国EPR也是我国核电发展的方向之一。

  4.AP1000问题较多,现不宜推广建设。AP1000国际市场竞争中业绩不好,出现了要三代不要AP1000的发展态势。西屋电气的企业形象、声誉、形势也日况愈下,最近英国Horizon出售招标中,母公司东芝要把其70%股份出售给摩根大通未果,面临第三次被转卖的危机。

  我国正在建设的三门、海阳各两台机组,据说进展良好。但目前尚处工程建设和工程整体验证阶段,现在就要决定推广建设,似过于草率,因需要做的工作还很多。

  把工程建设好,这是头等大事,不能出安全问题。要完成整体总结评价,通过运行(若干次换料)、试验、考验,对安全性、经济性、运行可靠性等综合性能指标,给出科学的结论。要总结、修改、完善设计,一些考验时间不够的新设计设备要继续完成考验。如要运行几十年的泵蔽泵,累计考验仅500小时,显然是远远不够的。审批遗留问题也要有个交代,如NRC颁发设计认证证书时,遗留的ITAAC(检查、测试、论证、验收标准)问题;NRC给Vogtle和VCSummer两项目颁发建造营运许可证后,要求补做32个许可证修改;英国对AP1000安全审查中遗留的51个问题等。

  中国化、标准化,成为能推广建设的中国标准型号。英国引进法国EPR,通过严格设计审查,作了84个设计变更,提出了32个附加条件,形成了英国化的型号,英国-EPR(TM)。我国建设的机组,既不完全是15版,也不完全是19版,不三不四,建设了4台还形成不了中国化的型号,太说不过去了。中国化,要做符合中国条件的设计修改,我国电网是50赫兹的,而现在屏蔽泵是60赫兹,要附加变频器,好像心脏病人带个起博器,是个病态机型。按标准化要求,成为可翻版建设的标准设计,才能成为我国的标准型号。美国媒体上有人说,美国Vogtle项目才是AP1000的示范工程,中国建设的仅是原型,不可能简单推广。

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