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【核电“十三五”成就与“十四五”展望】安全高效发展核电 助力我国能源绿色低碳转型

北极星电力网新闻中心  来源:中国电力企业管理  作者:胡彦清  2021/1/11 10:24:12  我要投稿  
所属频道: 核电   关键词: 核电行业 核电产业 核电

北极星核电网讯:党的十八大以来,习近平总书记提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略,开辟了中国特色能源发展新道路,为新时代能源发展指明了方向。核电是一种安全、清洁、经济、可靠的能源,是构建清洁低碳、安全高效能源体系的重要组成部分。贯彻新发展理念,深入践行能源安全新战略,积极地应对内外部环境变化带来的新矛盾新挑战,需加快推动核电安全高效发展,为推进能源革命、建设美丽中国、履行碳减排国际承诺提供强有力支撑。

(来源:微信公众号“中国电力企业管理”  ID:zgdlqygl  作者:胡彦清)

“十三五”我国核电产业发展取得重要成就

“十三五”期间,我国核能行业认真贯彻落实习近平总书记对核电发展的重要指示批示精神,在确保核安全万无一失的基础上,推动核电高质量发展,实现了安全质量和规模效益的统一,在维护我国能源安全、优化布局结构、推进绿色发展等方面发挥了重要作用。

一是核电装机规模实现跨越式发展。自2016年以来,我国新投运核电机组19台,新增装机2231万千瓦,新开工机组6台,装机规模685万千瓦。截至2020年10月底,我国大陆共有在运核电机组48台,装机容量为4988万千瓦,位居全球第三。全球EPR首堆工程全面建成,习近平总书记指出“台山核电站1号和2号机组全面建成投入商运,为全球第三代核电站建设提供了成功范例”。国内新开工核电机组9台,在建机组15台,装机容量为1674万千瓦,位居全球首位。核电规模化发展,推动了我国能源电力结构持续优化,增强了电力供应保障能力。

二是核电安全运营业绩位居世界前列。我国在运核电机组从未发生过二级及以上运行事件,主要运行参数位居世界平均值,部分指标达到国际先进水平。以中广核为例,2019年,集团19台成熟机组75%的WANO指标达到卓越水平,5台新机组75%的WANO指标达到先进水平,岭澳3号机组12项WANO指标全部达到卓越值,创造了新的世界纪录。2020年上半年,各核电站80%的WANO指标进入世界先进水平,同比增加4个百分点。截至2020年10月底,岭澳1号机组连续稳定运行5230天,继续刷新世界纪录。

三是核电技术创新能力显著增强。通过引进消化吸收并立足自主创新,我国目前已掌握“华龙一号”、CAP1400、高温气冷堆等自主知识产权技术,基本具备自主能力和规模推广的基础。同时也在积极研发小型堆、四代堆等新一代核能系统,部分堆型基本具备试验示范条件。

四是装备制造能力水平持续提升。压力容器、蒸汽发生器、主管道、控制棒驱动机构、数字化仪控系统等关键设备,以及大型锻件、核级锆材等核心材料,基本实现自主设计、自主制造,具备每年8~10台套主设备制造硬件能力,百万千瓦级三代核电机组国产化率达到85%以上,建造施工能力全球领先。由中广核集团自主研发的核级数字化仪控系统——和睦系统首次应用于阳江核电站5号机组,成功通过工程验证,使我国成为全球少数掌握自主知识产权核级数字化仪控系统的国家之一。

五是燃料供应保障体系不断完善。建立了海外开发、国际贸易、国内生产并举的天然铀供应保障体系,国内核燃料加工能力持续提升,建成了可支撑核电长期持续发展的核燃料供应体系;乏燃料离堆贮存设施、公海铁联运体系、后处理厂等配套建设稳妥推进。建成全球第三大铀矿—纳米比亚湖山铀矿,大幅提升了我国天然铀资源保障能力。

六是核电“走出去”取得新成效。华龙一号自主技术进入英国核电市场,通用设计审查(GDA)和英国布拉德韦尔B项目前期工作有序推进,欧洲用户要求(EUR)认证顺利通过,将带动我国装备制造实现批量化输出。围绕“一带一路”倡议,加大沿线国家核能合作布局,合作开发第三国市场取得积极进展,正在形成全方位合作格局,提升了我国在全球能源治理中的话语权和影响力。

“十三五”期间,我国大陆商运核电机组累计发电量预计达到1.5万亿千瓦时,可替代标煤4.5亿吨,减少二氧化碳排放12.1亿吨,减少二氧化硫排放27.4万吨,减少氮氧化物28.6万吨,相当于造林330万公顷,在打赢蓝天保卫战中发挥了重要作用,为我国履行碳减排国际承诺做出了重要贡献。

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我国核电产业高质量发展面临新矛盾新挑战

“十四五”是我国能源行业优化发展结构、提升发展质量、转换增长动力的攻坚期。为实现2060年碳中和国际承诺,能源绿色低碳转型力度不断加大,核电产业市场空间广阔,仍处于重要战略机遇期,但也面临诸多新矛盾新挑战。

一是国际政治经济环境日趋复杂,不稳定性不确定性明显增加,新冠肺炎疫情影响广泛深远,经济全球化遭遇逆流,世界进入动荡变革期,单边主义、保护主义、霸权主义给全球能源供应链体系带来较大影响,对我国核电产业链和供应链安全、推进“一带一路”国际合作等方面带来新挑战。

二是新一轮科技革命和产业变革处于重大突破关口,将深刻改变全球能源产业链、供应链和创新链格局,主要核电国家纷纷加大对先进核能科技创新投入,重塑核能战略地位,新的发展制高点争夺空前激烈,对我国核电产业科技创新提出新要求。

三是我国发展不平衡不充分问题仍然突出,面临着结构性、体制性、周期性问题相互交织所带来的困难和挑战,核电作为我国能源体系的重要组成部分,实现高质量发展面临新矛盾,如核能在能源革命中的战略地位有待进一步强化、在供给侧结构性改革中的作用有待进一步发挥,核电铀资源保障、后处理、退役等全寿期系统治理体系和治理能力有待进一步提升,配套政策法规和管理机制有待进一步健全等。

面对矛盾叠加、风险增多的严峻挑战,必须准确把握战略机遇期内涵和条件的深刻变化,增强忧患意识,强化底线思维,贯彻新发展理念,坚持以高质量发展为主题,以供给侧结构性改革为主线,集中力量办好自己的事,着力在转变方式、优化结构、畅通循环、增强动力、补齐短板上取得突破,不断开拓发展新局面。

推动我国核电高质量发展的几点建议

进一步强化核电在推动能源革命中的战略地位

一是建议把“安全高效发展核电”提升为国家战略。核电发展对我国政治、社会、经济、生态乃至安全都具有重要战略价值。习近平总书记在第75届联合国大会上明确,“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”在实现第二个百年奋斗目标征程中,我国经济社会持续发展,清洁高效电力需求仍将刚性增长。安全高效发展核电是履行碳减排国际承诺的战略选择,是保障能源安全的迫切需求,也是更好满足人民对“天更蓝、水更清”美好生活向往的重要途径。

二是建议明确核电在我国能源结构中的基荷主力电源地位。核电具有运行稳定、可靠、换料周期长等特点,适于承担电网的基本负荷及必要的负荷跟踪,是目前唯一可大规模替代化石能源的基荷电源。核电与风电、太阳能发电等间歇性、季节性可再生能源互补发展,可为电网安全稳定运行和优质电能供应提供重要支撑,增强电网抵御严重事故的能力,降低大面积停电的风险。

三是建议稳步提高核电在我国能源电力结构中的比重。稳妥把握发展节奏,避免大起大落,并综合考虑我国产业链配套支撑能力,建议“十四五”期间保持合理的核电机组开工量,加快沿海核电批量化建设步伐,适时启动内陆核电。

全面加强核能全产业链关键技术及装备创新

一是推进先进核电技术和工艺创新。加快推动5G、人工智能、工业互联网、物联网、大数据、区块链等技术在核电站的融合应用,建设智能核电。在确保安全的前提下提升“华龙一号”等三代核电的经济性,增强市场竞争力。加大模块化建造技术、开顶法等先进装备制造和建造技术的应用,有效节省核电工程工期、提升建造质量。加强小型堆的研发及商业化推广。积极布局铅铋快堆等先进核能技术的研究,加快推进示范项目建设。

二是加强关键设备及技术自主化攻关。加大核能产业链关键设备、部件及原材料研发支持力度,尽快实现核心技术自主可控,解决“卡脖子”关键核心技术问题。发挥举国体制优势,加强行业共用关键软件、材料、元器件的自主研发和应用,逐步实现国产化替代。

三是健全协同高效的创新机制。加强共性技术平台建设,整合相关资源,“十四五”建成具有世界先进水平的国家新型先进技术产业创新平台,推动产业链上中下游、大中小企业融通创新,抢占全球核能技术创新制高点。

完善安全、可靠、经济的核燃料供应保障体系

一是加强天然铀产品保障。保障我国天然铀的安全、稳定和可靠供应,鼓励有条件的企业“走出去”,利用多种方式参与国外铀资源开发、浓缩和组件加工,确保核燃料稳定供应。

二是推动核燃料价格与国际市场接轨。进一步完善核燃料产业政策,加大改革力度,逐步形成核燃料投资主体多元化、经营管理市场化的运营机制,逐步推动核燃料价格机制与国际市场接轨。

三是统筹布局乏燃料后端能力建设。加强核电厂乏燃料离堆贮存能力建设,适时补充建设乏燃料中间贮存设施,满足离堆贮存需求。做好核电、核燃料及后端规划衔接和部署,建议后处理大厂建设计划与快堆批量发展相匹配,加强后处理科技创新,避免后端成本失控,确保核电健康可持续发展。

进一步完善核电高质量发展的政策体系

一是完善核能法规和监管体系。核安全是国家安全的重要组成部分,健全法规和监管体系是确保行业高质量发展的关键。建议积极推进原子能法、乏燃料管理条例、核安保条例等立法工作;研究制定核电及相关配套设施厂址保护制度;积极推进小型堆、四代堆等全产业链标准、法规和监管体系建设,为核电高质量发展营造良好制度环境。

二是完善核电保障性消纳机制。核电具有可再生清洁能源的类似属性,应明确所有核电项目均享受可再生能源相应电量消纳政策,督促各核电省份落实《保障核电安全消纳暂行办法》,确保核电带基荷运行,提升核安全水平,保证核燃料资源得到充分利用。

三是完善配套市场机制。考虑核电建设周期长、一次性投资大、运行寿命长等特点,在核电还贷期内适当控制市场交易电量比例,确保核电厂的还本付息能力。加快推动绿证、碳交易、强制配额等制度性措施,提升清洁能源市场竞争力,鼓励用户消费清洁电力,促进核电等清洁能源得到充分利用。

四是完善公众沟通机制。加大涉核项目前期、建设和运行的信息公开力度,依法落实公众参与,保证公众的知情权、参与权和监督权,有效开展科普宣传与公众沟通,提高公众对核能事业的了解、参与和接受度,赢得公众对核能项目的支持。

本文刊载于《中国电力企业管理》2020年11期,作者供职于中国广核集团有限公司

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