錢翌+周景月+柳寧+張培棟

[摘 要]為推動(dòng)我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，建設(shè)清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系，理性、安全地發(fā)展核電是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要選擇之一?；谖覈穗姲l(fā)展現(xiàn)狀，分析我國核電產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，堅(jiān)持我國核電的創(chuàng)新發(fā)展，包括可持續(xù)發(fā)展的資源保障創(chuàng)新，凝聚社會(huì)共識(shí)的安全管理創(chuàng)新，具有自身優(yōu)勢的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，核電“走出去”的產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新，通過創(chuàng)新發(fā)展推動(dòng)“十三五”期間我國核電安全高效發(fā)展及“一帶一路”戰(zhàn)略的順利實(shí)施。

[關(guān)鍵詞]核電；可持續(xù)發(fā)展；創(chuàng)新理念；戰(zhàn)略選擇

[中圖分類號(hào)]F426 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1671-8372（2016）04-0036-05

2011年，日本福島核事故給原本發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的核電產(chǎn)業(yè)帶來嚴(yán)重沖擊，世界各國對(duì)核電發(fā)展表現(xiàn)出不同的態(tài)度：2015年8月日本重啟川內(nèi)核電站1號(hào)機(jī)組，結(jié)束近兩年的“零核電”狀態(tài)；德國、瑞士、意大利堅(jiān)決“棄核”；美國、俄羅斯、加拿大對(duì)核電的發(fā)展依然態(tài)度積極；東盟各國全面考察核電并制定發(fā)展計(jì)劃；我國對(duì)核電發(fā)展仍持謹(jǐn)慎態(tài)度[1]。面對(duì)日趨嚴(yán)峻的資源、環(huán)境制約和能源需求，發(fā)展具有潔凈、高效、穩(wěn)定、高能量密度等特點(diǎn)的核電，是我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要戰(zhàn)略選擇之一，也是我國“一帶一路”頂層戰(zhàn)略實(shí)施過程中的基石產(chǎn)業(yè)之一。

一、我國核電發(fā)展現(xiàn)狀

我國政府遵循“安全第一”的核電發(fā)展原則，對(duì)國內(nèi)核設(shè)施進(jìn)行嚴(yán)格檢查和評(píng)估，提高核電項(xiàng)目審批準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，并在充分借鑒國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）最新標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，完善我國核安全體系，提高核安全能力。新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起，核電作為我國能源轉(zhuǎn)型中不可或缺的部分，其技術(shù)要求、國家補(bǔ)貼、社會(huì)要素等需要進(jìn)一步完善。我國的核電發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期。

（一）核電生產(chǎn)現(xiàn)狀

2016年1—6月我國商運(yùn)核電機(jī)組累計(jì)發(fā)電量為953.89億千瓦時(shí)，約占全國累計(jì)發(fā)電量的3.46%。2016年1—6月30臺(tái)商運(yùn)核電機(jī)組電力生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì)見表1。

在30臺(tái)商運(yùn)核電機(jī)組中，紅沿河核電廠1、2、3號(hào)機(jī)組裝機(jī)容量最高，為1118.79兆瓦。2016年1—6月，30臺(tái)商運(yùn)核電機(jī)組發(fā)電量、上網(wǎng)電量、核電設(shè)備平均利用小時(shí)數(shù)和核電設(shè)備平均利用率最高的分別為：陽江核電廠1號(hào)機(jī)組，1—6月共發(fā)電45.19億千瓦時(shí)；陽江核電廠1號(hào)機(jī)組，1—6月上網(wǎng)電量42.38億千瓦時(shí)；秦山核電廠，核電設(shè)備平均利用4506.45小時(shí)；秦山核電廠，核定設(shè)備平均利用率103.17%。

2016年1—6月累計(jì)發(fā)電量比2015年同期增長26.58%；累計(jì)上網(wǎng)電量為889.87億千瓦時(shí)，比2015年同期增長26.02%（見表2）。

（二）核電技術(shù)現(xiàn)狀

我國充分利用完整核工業(yè)體系的支持，成功實(shí)現(xiàn)30萬、60萬、100萬千瓦核電技術(shù)的跨越式發(fā)展。采鈾工藝、鈾濃縮、燃料元件制造、乏燃料處理等關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新性成果保障了我國核電的發(fā)展。截至2015年，我國在建的24臺(tái)核電機(jī)組及“十三五”規(guī)劃中提及的核電機(jī)組主要采用壓水堆路線，在引進(jìn)AP1000、EPR、M310、VVER、AES-91等國外先進(jìn)機(jī)組的基礎(chǔ)上，通過消化、吸收、再創(chuàng)新，成功掌握了成熟的第二代改進(jìn)型核電技術(shù)M310改進(jìn)型、CPR1000、CNP1000，擁有了自主研發(fā)的CAP1400、ACP1000、ACPR1000、ACPR1000+、“華龍一號(hào)”的第三代核電技術(shù)，ACP100、ACPR50S的“超三代”技術(shù)，高溫氣冷堆的第四代核電技術(shù)等一系列先進(jìn)核電技術(shù)。

（三）核電市場現(xiàn)狀

國內(nèi)市場方面，《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃（2016—2020年）》指出，“十三五”期間，全國核電投產(chǎn)約3000萬千瓦，開工3000萬千瓦，2020年裝機(jī)達(dá)到5800萬千瓦。核電機(jī)組成本以最高每千瓦1.8萬元進(jìn)行估算[2]，“十三五”期間核電建設(shè)總投資將超5000億元。

2016年4月，中國船舶重工集團(tuán)公司依據(jù)《國家發(fā)展改革委員會(huì)辦公廳關(guān)于設(shè)立海洋核動(dòng)力平臺(tái)國家能源科技重大示范工程的復(fù)函》，計(jì)劃建設(shè)20座海上移動(dòng)浮動(dòng)核電站，投資總額預(yù)計(jì)400億～600億元人民幣[3]。

國際市場方面，2015年6月，中國廣核集團(tuán)有限公司與東盟能源中心簽署了關(guān)于核電能力建設(shè)方面的合作協(xié)議，為我國與東盟國家在核電領(lǐng)域深入開展互惠互利工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，泰國、印尼等國也把“華龍一號(hào)”納入核電技術(shù)備選名單[4]。

2016年9月，中英法于倫敦簽署欣克利角C核電站項(xiàng)目（HPC）協(xié)議。另外，中國廣核集團(tuán)有限公司還將與法國電力集團(tuán)（EDF）在塞斯維爾C（SZC）和布拉德韋爾B（BRB）項(xiàng)目上開展合作，并明確將于布拉德韋爾B項(xiàng)目采用我國自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”技術(shù)[5]。同年11月，中英核聯(lián)合研發(fā)與創(chuàng)新中心正式成立，推進(jìn)了我國與英國在核電領(lǐng)域的深入交流。

2016年10月，中國核工業(yè)集團(tuán)公司在“一帶一路”上出口的第三座核電站—巴基斯坦恰希瑪核電3號(hào)機(jī)組正式并網(wǎng)成功，將有力推動(dòng)雙方在其他領(lǐng)域的深度合作。

除以上國家，自2015年以來，我國還先后與阿根廷、哈薩克斯坦、巴西、肯尼亞、沙特等多個(gè)國家達(dá)成核電合作協(xié)議，極大地提升了國際社會(huì)對(duì)我國核電的認(rèn)可，為我國核電快速走向海外起到了積極的帶動(dòng)作用。

二、我國核電創(chuàng)新發(fā)展需解決的難題

經(jīng)過30余年的發(fā)展，我國核電在生產(chǎn)能力、技術(shù)性能等方面都有了長足的進(jìn)步。巨大的資本優(yōu)勢、國家政策的扶持、開放的國際核電市場，為我國核電創(chuàng)新發(fā)展創(chuàng)造了條件，但實(shí)際操作中仍存在著諸多困難。例如，俄羅斯具有明確的對(duì)外出口戰(zhàn)略，各板塊產(chǎn)業(yè)明晰、互不干涉，可提供全套出口服務(wù)；韓國擁有完善的核能發(fā)展法規(guī)體系，管理體系清晰，責(zé)任權(quán)利明確；美國采用“分線管理”模式，極具市場競爭力；日本最大的特色和特點(diǎn)分別是壓水堆、沸水堆兩種技術(shù)交替發(fā)展，設(shè)備制造與核電站建設(shè)基本由統(tǒng)一企業(yè)承擔(dān)。與這些核電強(qiáng)國相比，我國核電企業(yè)在管理模式、法律法規(guī)、資源配套等方面還存在著不小的差距。現(xiàn)階段，我國核電發(fā)展亟待解決的問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）資源缺口擴(kuò)大

目前核能的工業(yè)、商業(yè)利用方式主要還是以核裂變技術(shù)為主的壓水堆核電站，使用資源為天然鈾。從世界范圍來看，我國天然鈾礦產(chǎn)資源總量不豐富，對(duì)外依存度較高[6]。第25版鈾資源“紅皮書”披露我國查明鈾資源為19.9萬噸，僅占全球探明儲(chǔ)量的3%[7]，且稟賦特性差，開采難度大。從目前來看，天然鈾要同時(shí)滿足國防戰(zhàn)略需求和能源電力消耗，存在中長期供給壓力；國際天然鈾貿(mào)易因存在諸多限制，使其供貨渠道狹窄；而核電站乏燃料的處理技術(shù)難度太大，則降低了鈾資源的循環(huán)利用效率。隨著世界核電再次邁入大規(guī)?？焖侔l(fā)展的新階段，對(duì)天然鈾的需求大幅增加，到2020年世界天然鈾需求將達(dá)7.7萬噸[8]。按照《電力“十三五規(guī)劃”（2016—2020年）》要求，“十三五”期間，我國每年核電機(jī)組籌建數(shù)量在6～8臺(tái)。如果上述目標(biāo)達(dá)成，到2020年，我國天然鈾缺口將達(dá)2600噸，預(yù)計(jì)天然鈾缺口將于2025年和2030年分別達(dá)6900噸和10900噸[8]。因此，我國應(yīng)采取合理措施來保障天然鈾的生產(chǎn)能力，并加強(qiáng)商業(yè)儲(chǔ)備體系的建設(shè)。

（二）加強(qiáng)多層面安全意識(shí)

截至2016年6月，我國在建核電機(jī)組數(shù)量為23臺(tái)。而到2020年，我國核電機(jī)組數(shù)量將達(dá)到90余臺(tái)。近百臺(tái)機(jī)組同時(shí)運(yùn)行，意味著短期內(nèi)急需專業(yè)的管理和技術(shù)人才，政府和高校要設(shè)法保證人才的數(shù)量和質(zhì)量，避免人員因素造成的安全問題。

國際恐怖主義事件頻發(fā)，國內(nèi)極端自然災(zāi)害也時(shí)有發(fā)生，如何應(yīng)對(duì)超出設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的外部事件和嚴(yán)重事故也應(yīng)是國家核相關(guān)部門及核電企業(yè)工作的重點(diǎn)。

此外，輿論影響也應(yīng)納入安全隱患的范疇，受核電信息開放程度影響，我國公眾對(duì)核電的認(rèn)知程度偏低，外加一些國外不良媒體的偏向性報(bào)道和導(dǎo)向性利用，容易引起公眾對(duì)核電的錯(cuò)誤判斷，給核電運(yùn)行造成極大損失，甚至威脅核電站安全。

（三）技術(shù)路線復(fù)雜

現(xiàn)階段，世界各國投入運(yùn)營的主要為二代或二代加的核電機(jī)組。三次重大核電事故的前車之鑒、國際核電市場的激烈競爭，倒逼兼具安全性、經(jīng)濟(jì)性為一體的核電技術(shù)的出現(xiàn)。在國家能源主管部門的推動(dòng)下，中國核工業(yè)集團(tuán)公司和中國廣核集團(tuán)有限公司將具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)ACP1000和ACPR1000+進(jìn)行融合，成功研發(fā)出“華龍一號(hào)”。兩個(gè)集團(tuán)的“華龍一號(hào)”在頂層設(shè)計(jì)、主要參數(shù)指標(biāo)上基本保持一致，但在一些技術(shù)特征和細(xì)節(jié)，以及具體設(shè)備的供應(yīng)商層面上仍存在差異。而福清5號(hào)和6號(hào)機(jī)組、防城港3號(hào)和4號(hào)機(jī)組、巴基斯坦卡拉奇項(xiàng)目尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)行，難以在短期內(nèi)構(gòu)建特色品牌。我國核電堆類型多，技術(shù)路線復(fù)雜，給核電監(jiān)管部門的統(tǒng)一管理造成諸多不便。統(tǒng)一技術(shù)路線，研發(fā)高水平核電技術(shù)，是我國核電安全高效發(fā)展的必由之路。

三、創(chuàng)新發(fā)展理念應(yīng)用于我國核電可持續(xù)發(fā)展的建議

為在信息科技、生物醫(yī)藥、新能源技術(shù)等領(lǐng)域搶占先機(jī)，各國積極部署創(chuàng)新戰(zhàn)略：美國實(shí)施再工業(yè)化戰(zhàn)略，德國提出工業(yè)4.0戰(zhàn)略。我國也緊跟世界趨勢，提出把創(chuàng)新放在首位的五大發(fā)展理念，包括工、農(nóng)、能源在內(nèi)的一大批行業(yè)創(chuàng)新蓄勢待發(fā)。改革開放以來資本的積累、國家政策的扶持，以及“一帶一路”沿線國家的廣闊核電市場前景，促使中國核電企業(yè)共同發(fā)力，拓展海外市場。國家主席習(xí)近平和國務(wù)院總理李克強(qiáng)也力推我國核電“走出去”的發(fā)展方針。我國與巴基斯坦、阿根廷、法國、英國的成功合作，樹立了中國品牌特色。隨著核電生產(chǎn)能力的增強(qiáng)、技術(shù)的提高，我國核電產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，但資源、管理、技術(shù)等問題在一定程度上限制了我國核電的進(jìn)一步發(fā)展。綜合以上問題，我國應(yīng)站在“創(chuàng)新發(fā)展理念”的高度上，緊扣世界創(chuàng)新發(fā)展脈搏，順應(yīng)世界創(chuàng)新發(fā)展潮流，把創(chuàng)新放在核電發(fā)展的核心位置，以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)核電事業(yè)的更好發(fā)展。

（一）可持續(xù)發(fā)展的資源保障創(chuàng)新

我國天然鈾礦產(chǎn)資源具有稟賦特性差、探明儲(chǔ)量少的特點(diǎn)[9]。我國要通過國內(nèi)國際兩個(gè)市場來填補(bǔ)我國天然鈾的缺口。

在國際上，與中亞、非洲等鈾礦資源稟賦條件優(yōu)越的國家，建立長期貿(mào)易合作關(guān)系，簽署長期供給協(xié)議，建立專門化的公司負(fù)責(zé)海外天然鈾礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)。并通過政治外交手段，投資參股國外大型鈾礦開發(fā)項(xiàng)目。

在國內(nèi)，遵循“適度競爭，有限放開”的原則，在國家有關(guān)部門的協(xié)調(diào)下，中國核工業(yè)集團(tuán)公司適當(dāng)放開鈾礦開采權(quán)，聯(lián)合其他核電企業(yè)，對(duì)國內(nèi)鈾礦資源采取保護(hù)性開發(fā)，以落實(shí)鈾礦大基地建設(shè)工作，完善核工業(yè)“糧倉”儲(chǔ)備體系建設(shè)規(guī)劃。加強(qiáng)引導(dǎo)現(xiàn)有涉鈾企業(yè)，通過對(duì)技術(shù)、管理、成本、人才等方面的改進(jìn)創(chuàng)新，提高自主創(chuàng)新能力，加大鈾轉(zhuǎn)化技術(shù)攻關(guān)，切實(shí)提高鈾轉(zhuǎn)化效率。并聚集區(qū)位優(yōu)勢和資源優(yōu)勢，推進(jìn)核燃料產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)，打造國際化的核燃料供應(yīng)中心。同時(shí)，建立由政府牽頭，各核電供應(yīng)商聯(lián)合出資與專業(yè)科研院所組建核燃料循環(huán)及核聚變技術(shù)研發(fā)中心，以提升核燃料循環(huán)后段與核聚變技術(shù)科技創(chuàng)新水平，加快科學(xué)成果轉(zhuǎn)化速度，有效緩解天然鈾壓力。

國家能源部門要積極拓寬非常規(guī)鈾資源發(fā)展渠道，加快開展關(guān)于海水提鈾的科研攻關(guān)與技術(shù)儲(chǔ)備，降低海水提鈾技術(shù)的經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)現(xiàn)我國海水提鈾工程化應(yīng)用，緩解鈾資源短缺壓力[10]。通過多元化開發(fā)方式，有效緩解天然鈾中長期供給壓力，保障核電持續(xù)高效發(fā)展。

（二）凝聚社會(huì)共識(shí)的安全管理創(chuàng)新

政府層面上，在現(xiàn)有框架下，首先，加強(qiáng)國際交流合作，建立健全國際同行聯(lián)動(dòng)機(jī)制，主動(dòng)承擔(dān)責(zé)任和履行義務(wù)，強(qiáng)化政治投入和資本投入，加快核安全能力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，加大對(duì)核恐怖主義的打擊力度。中國原子能科學(xué)研究院要以低濃化微堆為平臺(tái)，承接國內(nèi)外和平利用核能的合作項(xiàng)目，推動(dòng)世界核安全工作進(jìn)展。其次，加快《核安全法》的頒布實(shí)施，使之成為我國核安全領(lǐng)域的首部專門性法律，提升其法律效力，保障核安全工作有法可依；對(duì)現(xiàn)行核安全法規(guī)進(jìn)行修訂或改進(jìn)，以適應(yīng)核電快速發(fā)展新形勢。再次，積極跟進(jìn)國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）新動(dòng)態(tài)，嚴(yán)格按照國際最新標(biāo)準(zhǔn)開展新建項(xiàng)目的核安全系統(tǒng)建設(shè)；完善核應(yīng)急體系建設(shè)，建立具有國際水平的核應(yīng)急隊(duì)伍，加強(qiáng)復(fù)雜條件下重特大事故突擊搶險(xiǎn)和緊急事故處理模擬演習(xí)，提高核應(yīng)急反應(yīng)能力。

企業(yè)層面上，加強(qiáng)對(duì)嚴(yán)重事故的預(yù)防和緩解，提高核應(yīng)急響應(yīng)能力，進(jìn)一步強(qiáng)化核電站及周邊區(qū)域的安全應(yīng)急措施。針對(duì)不同工種的核從業(yè)人員展開嚴(yán)格訓(xùn)練，并通過定期心理輔導(dǎo)調(diào)節(jié)核電站操作人員的情緒，將人為失誤的可能性降至最低。核電站及其周邊地區(qū)放射性物質(zhì)進(jìn)行24小時(shí)不間斷自動(dòng)檢測，并把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與氣象數(shù)據(jù)，通過地區(qū)氣象預(yù)報(bào)進(jìn)行公布。

公眾層面上，利用多元化媒體和互聯(lián)網(wǎng)，增強(qiáng)核電安全科普宣傳的整體性和精確性，以保證核安全信息公開的透明度和準(zhǔn)確度，提高公眾信息反饋的及時(shí)性和有效性。

（三）具有自身優(yōu)勢的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新

核電工程項(xiàng)目的特殊性，注定了其每一階段和每一環(huán)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新的重要性和必要性[11]。我國核電在今后發(fā)展中必須堅(jiān)持自主創(chuàng)新，對(duì)外部的技術(shù)學(xué)習(xí)和內(nèi)部的研發(fā)進(jìn)行有效平衡[12]，打造具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國特色核電技術(shù)品牌。

政府相關(guān)部門要強(qiáng)化頂層統(tǒng)籌，約束創(chuàng)新利益主體之間的無序競爭，將優(yōu)勢資源投入到核電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、核電關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)方面。

加強(qiáng)與核能相關(guān)的基礎(chǔ)性研究，如與反應(yīng)堆質(zhì)量和壽命相關(guān)的材料學(xué)研究，核反應(yīng)堆新概念、新技術(shù)、新工藝研究，從海水中提出鈾的研究等[13]。通過政、產(chǎn)、學(xué)、研推動(dòng)高溫氣冷堆、快堆、超臨界水冷堆、熔鹽堆等能夠解決燃料利用、減少廢物和防止核擴(kuò)散的新一代先進(jìn)堆型的發(fā)展[14]，并實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化運(yùn)行，從而打破國際三代核電技術(shù)壟斷格局，使新一代先進(jìn)堆型成為我國未來在國際核電市場競爭中的主力軍。加快對(duì)多用途模塊化小型反應(yīng)堆ACP100這一類型小堆技術(shù)的示范項(xiàng)目建設(shè)，推進(jìn)其商業(yè)化運(yùn)營，滿足中小型電網(wǎng)供電、城市供熱、工業(yè)工藝供氣和海水淡化等特殊領(lǐng)域的需求。

在國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃（ITER）中，發(fā)揮自身優(yōu)勢，加快相關(guān)領(lǐng)域頂尖技術(shù)的自主創(chuàng)新，力爭走在國際同行前列，確定未來核聚變?cè)谖覈茉吹牡匚弧?/p>

（四）核電“走出去”的產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新

除資源、安全、技術(shù)創(chuàng)新外，產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新也是我國核電發(fā)展過程的主要方向。政府與核電企業(yè)要客觀地分析國內(nèi)外形勢，以“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想及國際產(chǎn)能合作為契機(jī)，靈活運(yùn)用多樣化的核電創(chuàng)新形式，拉動(dòng)核電運(yùn)行服務(wù)、核設(shè)施退役處理服務(wù)、核技術(shù)應(yīng)用服務(wù)、核電全生命過程咨詢服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)“走出去”，使核能在更堅(jiān)實(shí)的科技基礎(chǔ)、制度基礎(chǔ)、文化基礎(chǔ)和社會(huì)基礎(chǔ)上走向世界，實(shí)現(xiàn)占據(jù)國際核工業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)的長遠(yuǎn)目標(biāo)。

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[責(zé)任編輯 王艷芳]