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您的位置:中国核电信息网 > 国内核讯 > 核电的战略定位与作用(上):核电应是国家战略性资源
 

文 | 于言

第二次世界大战结束以来,核力量是国际社会政治经济军事格局形成的重要杠杆。中国在抗美援朝战争中取得了胜利,树立了军威国威,但真正使中国成为令国际社会刮目相看的重要国家的因素,还是于上世纪60年代研制成功核武器。

当今世界成为热点的朝鲜核问题和伊朗核问题,乃至其他力量之间的博弈,莫不是由于核力量在发挥着撬动大国关系的杠杆效应。除核能的军事化之外,核电作为技术密集、资金密集、人才密集型的产业,更是经济社会发展所必需的战略性资源,其重要性日益提升。

核电产业链的各个环节都具有丰富的科学、技术和工程内涵,是世界高新技术的集成,是我国科技创新体系的重要组成部分,是综合国力和创新能力的具体体现,能够保障核工业产业链人才队伍的稳定和持续发展,有效带动形成并提升国家重大装备及关键材料等领域的创新发展,进而提高整个核电产业链的核心竞争力和国家的综合战略实力。

历经30多年的发展,我国已成为核电大国,在运装机容量位居全球第三,在建装机容量位居全球第一。核电姓“核”不姓“电”,其根本属性是核,因此就不能将核电这种在国家政治经济军事生活中极其特殊的电力形态与其他能源品种简单地比拼成本。

核电永远不能是市场导向、成本导向、效益导向的普通能源形态,而是技术导向、能力导向和创新导向的国家战略性资源。坚定核电安全发展战略,对我国构建安全高效能源体系、应对全球气候变化挑战、保障可持续发展、加快科技创新、促进军民融合发展、保障和提升国家总体安全具有重大的战略意义。

    我国核电产业链发展现状

我国是世界上少数几个具有完整的核工业体系的国家之一,并在此基础上形成了完整的核电产业链。核电产业链主要由核电装备制造、核电站设计建设、核电站运营、核燃料供应及核废料处理等上下游环节组成。

核电装备制造国产化水平不断提高。我国通过引进、消化、吸收和创新,持续推动核电装备的国产化,不断提升核电装备制造能力,已经逐步实现了主泵、压力容器、蒸汽发生器、主管道、先进核燃料、核级焊材等核安全关键设备和材料的自主研发和国产化。目前,我国初步形成了年产10套左右百万千瓦级核电主设备的能力。具有自主知识产权的三代核电机型“华龙一号”和“国和一号”示范工程设备国产化率均已达到90%以上,形成了国内三代核电装备产业链。

核电站设计建设水平进入全球前列。我国通过几十个核电项目的工程实践,不断积累经验,核电站设计和建设水平进入世界前列。我国已经建立起一支专业配置齐全、知识和年龄结构较为合理的核电工程研究设计队伍,形成了设计管理和接口控制程序以及质量管理体系。掌握了一些国外成熟的核电设计技术,具备了自主设计建设30万、60万、百万千瓦及以上级别的压水堆核电站的能力。在设备采购和工程项目管理中,实行了招投标制和工程监理制,在质量、进度、投资、技术和环境五大控制方面积累了较丰富的经验。我国具备了同时建造30多台核电机组的工程施工能力。

核电站运营能力全球领先。我国在运核电站的安全水平和运行业绩良好,运行水平不断提高,主要运行特征参数好于世界平均水平,相当一批指标达到世界先进水平。在近年世界核电运营者协会(WANO)同类机组综合排名中,80%以上指标优于世界中值水平,70%以上指标达到世界先进值。2019年,中广核13台核电机组WANO综合指数满分,中核9台机组WANO综合指数满分。

核燃料供应及核废料处置处理能力不断增强。我国建立了较为完整、自主的核燃料循环产业链,核燃料生产与供应能力满足核电发展的需要。形成了包括铀矿地质勘探、铀矿采治、铀转化、铀浓缩、元件制造以及乏燃料后处理、放射性废物管理等环节的较完整的核燃料循环工业体系,在一些关键环节实现了生产能力的扩大和工艺技术的跨越提升。全部核电站燃料元件均实现国内生产,可满足目前已投运核电站的燃料需求。我国海外铀资源开发工作得到加强,核燃料供应保障能力相应增强。铀纯化转化、铀浓缩、核燃料元件制造产能大幅提高,乏燃料运输能力建设稳步推进,形成干式和湿式结合的离堆储存格局,后处理产业能力建设按计划推进,可以确保核电持续、批量化发展的需要。

构建了核电技术自主创新体系。我国早期核工业以军用为主,形成了基础研究、应用研究的科技力量和知识积累。在此基础上,逐步建立了专业齐全的核科研体系,建成了具有国际水平的大型核动力技术试验基地,初步形成了较完善的核电工程设计分析的骨干程序系统,形成了一套先进反应堆设计方法和试验验证手段。实验快中子增殖堆和高温气冷实验堆等多项关键技术取得进展,海上小堆技术发展迅速,自主开发的第三代、第四代核电关键技术取得了明显的成效。我国已经完成第三代核电技术研发,拥有“华龙一号”和“国和一号”两种自主三代核电技术。大力推进先进核技术研发,形成了钠冷快堆、钍基熔盐堆、铅基快堆、聚变堆等先进反应堆系统。积极推进核聚变研究,并走在了世界前列;探索开展国际创新合作,参与国际热核聚变实验堆建设。

形成了核电发展的人力资源保障体系。初步构建了保障核电持续发展的人力资源体系。探索建立健全高等院校、科研机构与企业互联互通的人才教育培训机制。截至2019年6月,全国开办核工程类专业的大学共72家,其中专门设立核学院的有47家,每年招收核工程类专业本科人数约3000人。

储备了一定数量的核电厂址。核电站的选址条件非常苛刻,符合要求的厂址资源非常稀缺,属于战略资源。近年来,由于核电发展节奏放缓,部分厂址的保护工作面临人力和经济成本增加、地方政府调整产业规划导致厂址另作他用等问题,核电的可持续发展深受影响。

   坚定核电发展不动摇

打开核能的大门,将原子核内部潜藏着的巨大能量为人类所利用,这是人类的崇高目标之一,绝不能放弃。核电姓“核”名“电”,其基本属性是电,但根本属性是“核”。这是对于核电的根本性定位。核电产业是国家核能力的重要组成部分,发展核电是寓军于民、保持核科技人才队伍、促进核工业发展,提高国家核威慑能力的主要手段和实施载体,是保障国家安全的现实需要。

当今世界核电发展的总趋势没有根本变化,核电仍然是理性、现实的能源选择。核事业是抢占全球科技优势制高点的重要高地,其安全和规模化的发展也是创新型国家和科技强国建设的重要标志之一。我国作为拥有核武器的核大国,已经有50多年的历史了。在当今世界和平与发展成为主流的时代里,核能产业是我国少数几个能够有实力和势头在世界上获得核心竞争力的高新技术领域,也是做强我国制造业的战略性产业之一。通过在核电领域的持续研发和创新,走出国门,参与国际竞争,引领世界核电的发展,从而确立我国成为技术上的核电大国和核电强国的地位,进一步树立中国通过发展核电产业而致力于和平与发展的负责任国家的形象。这是中国核电产业美好而光荣的前景。

核电作为未来新增非化石能源中最具竞争力的重要组成部分,是我国优化能源结构、保障能源供给安全的必然选择,是我国积极应对气候变化、兑现减排承诺和低碳绿色发展的必然选择,是落实国家安全战略、推动科技创新、提升国家核心竞争力的重要抓手。

我国已经建成了完整的核电工业体系,核电技术研发、装备制造、核电站设计、核电站建设、核电站运营、核燃料供应及核废料处理等产业链主要环节都具备了很强的实力,自主化、国产化水平不断提高。我国已经跻身世界核电大国的行列,具备了规模化、批量化发展的基础,具备了向“核电强国”迈进的条件。

发展核电关乎确保国家安全、有力促进科技创新、加强人才培养与储备、提升重大装备制造能力、改善能源结构、保护生态环境的重大国家战略,坚决不能动摇,而是要进一步坚定发展核电的决心,在确保安全的前提下,以适当的比例和节奏保持核电稳定健康持续地发展。

按照《能源发展“十三五”规划》《电力发展“十三五”规划》《核电中长期发展规划(2005-2020年)》等一系列文件,2020年我国核电装机容量达到5800万千瓦,在建规模达到3000万千瓦,平均每年新开工5-6台核电机组。但是,由于日本福岛核事故后我国新开工核电项目陷入停滞,核电难以完成既定发展目标。

为了推动核电中长期持续稳定发展,必须重新审视核电在我国能源发展中的定位,明确核电的发展规模。综合考虑我国内陆核电发展的节奏,按照2050年我国核发电量占比达到目前世界平均水平(11%)进行测算,核电装机容量将达到1.7亿千瓦。为了实现该目标,并保持核电发展节奏的稳定,2020-2050年每年保持新开工4-5台核电机组,争取使我国于2050年前后的核电在国家电力供应中的比例稳定在10%左右的规模,并且在今后一百年左右(一个核电机组的可预期寿命)的历史时期内稳定维持这一规模。

根据核电发展规模目标,合理安排核电建设时序。统筹兼顾区域发展、能源供需、发电成本、环境保护等因素,按照“先沿海后内陆”的核电开发建设总体原则,优化核电在全国的发展布局。稳妥推进内陆核电项目的前期准备,在电力负荷较大、电网安全运行枢纽地位重要以及可再生能源资源匮乏的省份适时重启内陆核电示范项目的建设,为内陆核电的健康发展探索道路、积累经验。

    自主创新+走出去

我国核电经历了“引进—消化—吸收—创新”的发展过程。尽管我国已经成为核电大国,核电自主创新能力得到大幅提升,但是少数关键技术尚待突破,部分关键设备仍然依赖进口。在当今大国博弈日益激烈的背景下,核电将成为科技竞争的核心领域。我国核电企业和涉核高校已经被美国列入实体清单,未来引进先进核技术的路径已经被封死。我国必须通过提升自主创新能力,加大原始创新的力度,占领全球核电技术的制高点。加强核电基础研究和关键技术研究,尽快补齐技术短板和薄弱环节,形成一批高质量的自主知识产权和自主品牌的核电技术、核燃料产品,进一步提升核电设计制造的自主化、国产化水平,尽快推动我国核电实现从“大”到“强”再到“智”的质变,引领全球核电的发展潮流。

我国核电生产能力已达到相当规模,具备了包括技术、设备、运行服务等在内的全产业链走向国际市场的能力。近年来,核电“走出去”已经上升为国家战略,依托核电带动我国装备制造业“走出去”被寄予厚望。未来10年,核电“走出去”面临大好国际市场机遇。“一带一路”沿线已有、正在发展和需要发展核能的国家有40多个,预计到2030年这些国家将新建近100台核电机组。据测算,如果我国能够获得“一带一路”沿线20%-30%的市场份额,即约30台海外市场机组,将直接产生近1万亿元的产值,创造500万个就业机会,全寿期将产生约3万亿元的产值。

目前,我国具有自主知识产权的三代核电机组“华龙一号”已经受到了“一带一路”沿线国家的广泛关注和认可,开展了与欧洲、拉丁美洲、非洲、南亚近20个国家的核电项目合作。我国应紧密结合“一带一路”倡议,积极推进合作项目落地,加快推动“华龙一号”为代表的核电产业“走出去”,将核电打造为“一带一路”倡议和“中国制造”的靓丽名片。

核电产业的“走出去”是一个重大的战略课题。从宏观上说,通过“走出去”而参与更大范围、更广领域、更深层次的国际合作,有助于我国核电产业链技术创新能力的提升,进而有助于核电本身的安全发展;从微观上说,在每一个具体的项目建设上,与国际上的合作伙伴都必须坚持政治上、技术上和经济上的“利益共享、风险共担”。如果由于在一些具体问题上的认识不清,原则把握不当,措施落实不力,而导致政治上不能自主、技术上不能自立、经济上不能获益,这样的“走出去”结果是必须要避免的。

作为国家核电“走出去”战略的核心支柱项目——“华龙一号”的执行实体,要进行股份制改造,使其在运行机制上满足国际化的需要。“华号一号”是我国在30余年核电科研、设计、制造、建设和运行经验的基础上,根据日本福岛核事故经验反馈以及我国和全球最新安全要求,研发的先进百万千瓦级压水堆核电技术,具有“先进性和成熟性的统一、安全性和经济性的平衡、能动和非能动的结合”三大技术经济特点,达到了国际三代核电技术的先进水平,具有完整自主知识产权。“华龙一号”是新型举国体制的产物,是我国核电技术领域的“天子骄子”,是我国核电“走出去”的主打品牌。目前,“华龙一号”国际项目的股份构成由我国具有完全核电业主身份的中核、中广核和国电投所持有。这是一种国家主导下的核电业主形成机制的产物,从严格意义上来说,虽然有其注重核安全、进行投资建设核电站资格审查的合理性,但终究是不符合市场运行规律的垄断行为。现有核电业主具有所有权与经营权的双重身份,在保证具备建设和经营核电站资格的同时,排斥了其他投资者合理进入核电产业的机会和渠道。

现代企业制度的基本运行规则,就是所有权与经营权分离。世界各核电大国中,绝大部分核电站资产都属于上市公司,实现了核电站资产所有权与经营权的分离。核电站一旦成为公共公司,所有权与经营权分离之后,由于其高素质的队伍、严格的管理、先进的技术和良好的运营业绩,就会吸引众多的社会资本进入核电产业,从而可以极大地拓宽核电的投融资渠道,为核电产业的更大发展奠定雄厚的资金基础;由于投资者追求利益最大化的本能,社会各界更加关注核电站的安全性,因此可以促使核电站运营管理者更加注重加强企业管理、提升核电安全,从而更加有利于核电产业的健康持续发展。

为了使“华龙一号”在“走出去”的过程中符合国际惯例,同时也有利于该技术路线在大量实践基础上进行经验反馈,使其实现技术迭代进步,从而成为我国核电领域的技术研发和投资主体多元化的公共平台,有必要对其进行股份制改造,将三家业主所持有的股份进一步降低,吸纳制造集团和其他国有资本主体,让股东掌握决策权,使项目公司真正成为一个技术和经济实体,在“走出去”的过程中充分展示国家的综合实力和国际竞争力。

 
 
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