周政華
中國能源政策正悄然改變。
在前不久召開的全國兩會上,李克強所作政府工作報告中有兩句話提到了核電,一句出現(xiàn)在對2013年工作回顧中:“推動核電等技術裝備走出國門”;另一句則是在談到2014年的總體工作部署中提到,“開工一批水電、核電項目”。
此前,國家能源局在今年1月發(fā)布的《2014年能源工作指導意見》中展示了發(fā)展核能的決心。這份文件提出,今年核電新增裝機量將達864萬千瓦,相當于2013年實際裝機容量的4倍,并適時啟動核電重點項目審批,穩(wěn)步推進沿海地區(qū)核電建設,做好內(nèi)陸核電廠址保護。
從國務院政府工作報告到國家能源局的年度規(guī)劃均顯示,2014年,中國將迎來大規(guī)模的核電建設高潮。
日益嚴重的空氣污染迫使政府不得不提速核電建設。
今年全國兩會期間,政協(xié)委員、國家能源局副局長史玉波接受《中國新聞周刊》記者采訪時表示,國內(nèi)能源結(jié)構長期以煤為主,對生態(tài)環(huán)境造成了很大壓力,華北地區(qū)的環(huán)境容量面臨嚴重超載。
煤炭在中國能源消費結(jié)構中長期居于主導地位。據(jù)國家能源局統(tǒng)計,2013年,煤炭在中國一次能源消費中占比達66.6%。京津冀、長三角和珠三角等3個空氣污染較重的地區(qū),面積僅占國土面積十二分之一,但煤炭消耗卻占到了四成以上。
在史玉波看來,要想治理大氣污染,涉及能源消費方面,還需要雙管齊下,既要發(fā)展清潔能源,又要在煤炭等化石能源的清潔利用上下工夫。
考慮到發(fā)電用煤占到中國煤炭消費的50%,煤炭發(fā)電又占全國發(fā)電總量的66%左右,盡管近三年來煤炭在中國一次能源結(jié)構中以每年1%的速度下降,但主要是通過天然氣和可再生能源發(fā)展替代煤炭。因此,要想加速減少煤炭的使用,只得大力發(fā)展替代性能源。
作為傳統(tǒng)清潔能源代表的水電,目前在國內(nèi)已經(jīng)進入深度開發(fā)階段。根據(jù)中國水力發(fā)電工程學會數(shù)據(jù),截至2013年底,中國已建成常規(guī)水電裝機容量占全國技術可開發(fā)裝機容量的48%。依照現(xiàn)有的水電項目批復情況,預計到2020年,全國水電總裝機容量將達到4.2億千瓦,接近實際開發(fā)容量的上限。湖北省發(fā)改委主任李樂成在今年全國兩會上就曾表示,水電資源比較豐富,但開發(fā)利用程度接近飽和,未來的主要工作是老舊水電站進行增效擴容改造。
新能源暫時也難挑大梁,是由于光伏和風能的建設成本較高、轉(zhuǎn)化率較低的問題仍然存在。史玉波表示,在國內(nèi)有些地方,風力發(fā)電的高峰常常是電力低谷,到了用電高峰時風速、風力卻又開始減小,依然不夠穩(wěn)定。此外,風電并網(wǎng)的問題目前也沒有完全得到解決,加之光伏、風電在能源總盤子占比較小,盡管近年來的增幅較大,但是,短期內(nèi)對于煤炭發(fā)電還難以形成替代。
相比之下,由于發(fā)電過程中幾乎不排放硫化物、二氧化碳、氮化物以及煙塵,核電似乎成為了“減煤”為數(shù)不多的選擇。與風電、水電、光伏發(fā)電等清潔能源相比,核電不僅容量大、運行小時數(shù)高,而且發(fā)電波動性小、經(jīng)濟成本甚至低于傳統(tǒng)火電,能滿足工業(yè)化大規(guī)模使用,可有效取代煤電。
據(jù)廣東相關部門測算,大亞灣核電站15年實現(xiàn)的上網(wǎng)電量,按照常規(guī)電廠平均燃煤消耗折算,相當于減少標準煤消耗8600萬噸,減少向大氣排放二氧化碳1.34億噸。1952年,倫敦發(fā)生導致100多人死亡的煙霧事件后,英國政府也開始大規(guī)模投資核電,以替代原先的燃煤電廠,減排效果明顯。
全國政協(xié)委員、中國核動力研究院院長羅琦對《中國新聞周刊》記者表示,核電屬于清潔能源,基本零污染。
截至2013年底,核電僅占中國總電量的2%左右,這就是說,平攤到每個中國家庭的用電量上,一年365天,用上核電的時間大概只有一個星期。這只相當于世界平均水平的八分之一。
自1991年中國建立第一座核電站之后,整個上世紀90年代,中國僅投入運營了三臺核電機組,分別是秦山一期的一臺30萬千瓦壓水堆,以及大亞灣的兩臺100萬千瓦壓水堆。此后很長一段時間,核電一直被定性在“適度發(fā)展”,政府態(tài)度謹慎。
但是,隨后的節(jié)能減排壓力給核電帶來了轉(zhuǎn)機。國家“十一五”計劃提出到2010年全國單位GDP能耗比2005年降低20%左右,但這一目標最終未能完成,也讓核電進入決策者視野。
根據(jù)2007年發(fā)改委發(fā)布的《國家核電發(fā)展專題規(guī)劃(2005-2020年)》(即《核電中長期發(fā)展規(guī)劃》),到2020年,我國核電運行裝機容量爭取達到4000萬千瓦,并有1800萬千瓦在建項目結(jié)轉(zhuǎn)到2020年以后續(xù)建。
此后,隨著核電在新能源中被寄望于替代火電的重要性不斷提升,2011年,國務院啟動修改2007版《國家核電發(fā)展專題規(guī)劃(2005-2020年)》,最終把這一目標上調(diào)至7000萬千瓦,期間如果不是發(fā)生日本福島核事故,可能還會進一步上調(diào)至1億千瓦。
在日本發(fā)生福島核事故不久,國務院決定停止審批新的核電項目,并在全國開展核電安全大檢查,國內(nèi)核電建設進入休眠期。不過,一年后,國務院常務會議上通過了《核電安全規(guī)劃(2011-2020年)》和《核電中長期發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》,核電迅速解凍。此間,國家能源局將原電力司的核電處提升為核電司。
與此同時,從2011年到2013年,國務院發(fā)展研究中心組織哈佛大學、清華大學等中外多家機構的70余位專家,開展了中國中長期能源發(fā)展戰(zhàn)略研究,包括核電、電動汽車等有爭議的能源技術、能源安全以及重大能源政策進行研究。這份報告最終結(jié)論之一是,到2030年,中國應初步形成煤、油、氣、核、可再生五足鼎立多元化的能源供應結(jié)構。
核電解凍次年,田灣核電二期1號機組成為日本福島核事故后,國務院審議核準的第一個新建核電項目,之后福清4號、陽江4號、山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程等三臺機組也先后開工建設。與此同時,廣東臺山核電、廣西防城港等多個在建項目也進入到調(diào)試和設備安裝高峰期。
不過2012年的解凍僅限沿海核電項目。目前國內(nèi)正在運營的13座反應堆和20多座在建核電站,均位于從遼寧到廣西的東部沿海一線,此前發(fā)改委批準開展前期調(diào)研的湖北、湖南、江西等內(nèi)陸核電站依然處于暫停狀態(tài)。對此,國家能源局副局長史玉波表示,內(nèi)陸核電站解凍可能還需要等到“十三五”期間,相關部門也無清晰時間表。
在2013年舉辦的中國核能行業(yè)協(xié)會年會上,中國核能行業(yè)協(xié)會理事長張華祝對《中國新聞周刊》記者表示,霧霾天氣的頻繁出現(xiàn)引發(fā)了廣大公眾對清潔能源的期盼,安全高效發(fā)展核電正在成為社會的共識,也受到?jīng)Q策層的高度關注,中國核電面臨良好機遇。
全球也正在從福島核事故的陰影中走出來。福島事故發(fā)生后,包括日本、德國、瑞士等國一度出現(xiàn)一邊倒的棄核聲音。但是經(jīng)過兩年多的試驗后,確實難以迅速找到能夠替代的能源方式,大都選擇了重啟核電。
今年2月,日本政府確定新《能源基本計劃》草案,將核電定位為“基荷電源”(指持續(xù)穩(wěn)定進行一定量發(fā)電的電源),維持推進核電站重啟的方針。而美國政府決定提供總價約65億美元的貸款擔保用于佐治亞州的Vogtle項目兩臺AP1000機組的建設。與此同時,全球首臺EPR機組芬蘭奧基洛托Olkiluoto核電站EPR機組近日成功完成安全殼的抗壓和防泄漏試驗。
相關國際組織亦預計未來全球?qū)穗姷耐顿Y還將進一步增加。2013年11月27日,世界能源署(IEA)首次在中國公布《世界能源展望報告》稱,到2035年在中國、韓國、印度和俄羅斯等國的帶動下,核能發(fā)電量較現(xiàn)在將增長三分之一。
從核電政策轉(zhuǎn)向,到徹底驅(qū)散霧霾,仍然需要一段時間。
較之火電站兩年左右的建設周期,核電站從設計到建成至少需要5年以上,而工期延長的情況更是屢見不鮮。中國的秦山核電站從1985年開始自主建設,直到1994年才開始商業(yè)運行,時隔8年,秦山二期才開始商業(yè)運營。
目前核電的糾結(jié)之處,在于新建核電站究竟采取原先運行成熟的二代技術,還是采用更多先進的三代技術。就設計理念而言,三代技術安全性和經(jīng)濟前景更好,具有建設周期短、運行壽命長等特點。但是目前全世界還沒有一座投入運營的三代核電站,缺乏實際運營經(jīng)驗。
更重要的是當前,中國運營和在建核電站還面臨著技術制式不統(tǒng)一、來源多頭的問題。
在目前已運行的核電站中,有國內(nèi)自行設計、自行建造第一座核電站秦山一期;有完全由法國引進的大亞灣和加拿大引進的秦山三期;有基本與大亞灣相同,但國產(chǎn)化率30%的嶺澳一期;也有借助于大亞灣的經(jīng)驗,自行設計和建造的廣東嶺澳二期。在堆型上,除秦山三期是由加拿大引進的重水堆型的外,其他均是壓水堆型的。
世界核電國家目前大多使用一種或兩種技術。如全球核電比例最高的法國,其正在運行的19座核電站只有一種技術路線。而中國正在運行的核電站卻有5種技術路線,即法國的M310壓水堆、加拿大的CANAU6重水堆、俄羅斯的AES-91壓水堆,以及具有中國自主品牌的CPR1000壓水堆和CNP壓水堆。
核電技術路線不同給設計和制造單位造成很多麻煩,他們需要付出更多的精力去了解不同的標準體系。同樣的配件,不同的設計標準會出現(xiàn)一兩毫米的差別,這也造成一定的安全隱患。不同制式的核電堆型,給制造和維護均帶來了一定困難,也給中國未來發(fā)展核電設置了障礙。
直到2007年,由國務院出面,中核集團、中廣核、中電投、中國技術進出口總公司等四家大型國有企業(yè)共同出資組建了國家核電技術公司,代表國家對外簽約,受讓第三代先進核電技術,并實施相關工程設計和項目管理,并最終決定引進美國西屋公司的AP1000。
與此同時,中國廣核集團有限公司和中國核工業(yè)集團公司研制出第三代核電技術,ACPR1000+和CAP1400,以及兩家公司聯(lián)合研制的華龍一號,后者被認為是目前市場接受程度最高的第三代核電技術標準。
今年初的全國能源工作會議上,國家發(fā)改委副主任、國家能源局局長吳新雄明確了中國第三代核電技術路徑:AP1000和CAP1400,前者是美國西屋公司技術,后者是在AP1000基礎上進行的國產(chǎn)化升級。
2009年開工的浙江三門、山東海陽兩個示范項目采用的是AP1000,首臺機組原定于2013年底建成發(fā)電,但因諸多因素影響一再延期。而2013年開工的山東榮成進行前期準備的兩臺示范機組則采用的是國產(chǎn)化的CAP1400技術。
可以預見的是,只有當ACP1000和CAP1400投入實際運營,并積累相當經(jīng)驗之后,才有可能得到大范圍的復制?!案淖冎袊茉矗穗娛且淮髩K,放棄核電,煤就下不來?!眹夷茉淳指本珠L史玉波說,所以一定要等第三代核電站干好,運行成熟之后,我們再考慮啟動內(nèi)陸核電站的建設。