浙江省核能供热技术与应用研究

浙江省核能供热技术与应用研究

（来源：中能传媒研究院 作者：王莞珏1 秦亥琦2 孙士恩1 王洁1 岳子静1 罗一凡1 丰米宁1 1.浙江省白马湖实验室有限公司 2.清华大学核能与新能源技术研究院）

一、浙江省核能供热的必要性

（一）能源消费需求稳步增长与能源“双控”矛盾突出

根据《浙江省能源发展“十四五”规划》，预计从2020年到2025年，浙江省能源消费总量年均增长4.36%，全社会用电量年均增长5.36%。受“双控”和“减煤”工作要求影响，2022年浙江省内多地出现用电紧张，最高用电负荷超过1.02亿千瓦，能源消费增长与能源“双控”的矛盾突出。能源消费与经济发展息息相关，为避免经济发展受到阻碍，亟需挖掘省内“零碳”能源潜力以满足供能需求。

（二）工业供热需求旺盛，目前热源以化石能源为主

2022年，工业用能占浙江省全社会能源消费总量的70%左右，其中规模以上工业企业热力消费7.0亿吉焦，占工业用能的11.6%，与交通运输和邮电通信业能源消费总量相当，且供热热源以煤、天然气、石油等化石能源为主。若所需热能全部由核能供热替代，可减少能源消费2407万吨标准煤、减少二氧化碳排放6307万吨。

（三）浙江省夏热冬冷，冬季体感温度达集中供暖要求

浙江省地处夏热冬冷区域，冬季湿冷，体感温度平均4.2摄氏度，根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）相关规定，宜采用集中供暖。但限于热源、经济性、建筑设计、基础设施等因素一直未能大范围推广。随着浙江省“共同富裕示范区”与“未来社区”建设的推进，集中供暖作为引领未来生活方式革新的民生工程，有望逐渐普及。

（四）核能或是浙江省一次能源匮乏情况下最优的低碳热源

根据中科院情报研究中心数据，供热和制冷占能源相关碳排放量的40%。为实现碳达峰碳中和目标，化石能源的使用必将收紧，可再生能源受浙江省资源禀赋限制，发展空间有限。核能能量密度高，一次装料可稳定运行18个月，年利用小时数高达8000小时，几乎不受外界资源、环境的影响或制约，不产生二氧化碳、二氧化硫、烟尘等污染物，放射性物质约为相同规模燃煤锅炉的三分之一，作为唯一能够提供可调度基荷电力的清洁能源，将是浙江省供能的重要选择。小型反应堆选址灵活，可贴近城市居民区建设，能够满足高、中、低压段工业用户、居民供暖的不同需求，是国际核能发展的趋势，国内自主研发、技术较为成熟的堆型包括“燕龙”DHR-400池式低温供热堆、NHR200-Ⅱ壳式低温供热堆、“玲珑一号”ACP100、高温气冷堆等。

二、浙江省核能产业基础

（一）浙江省是核电大省，核能相关产业具有较强的市场竞争力

核电作为浙江省中长期主力电源，2022年总装机容量（912.6万千瓦）与年发电量（730.51亿千瓦时）均位居全国第三。2021年12月3日，我国南方地区首个核能供热项目——浙江海盐核能供热示范工程（一期）在浙江海盐正式投运。一期投运后，供暖面积达46万平方米，约3900户浙江省海盐县居民用上了核能供暖，开启了南方核能供热的先河，示范工程全部建成后每年可节约电能消耗1.96亿千瓦时；相对于燃煤火电机组每年可减少燃用标准煤约2.46万吨，相应地每年减排二氧化硫1817吨、氮氧化物908吨、二氧化碳5.9万吨，环保效益凸显。

相关产业方面，在制造业、装备、建设、技术服务等领域积累了雄厚的技术实力，尤其是在泵、阀门、风机、压力容器、仪表等方面具有较强的市场竞争力。

（二）核电积极有序发展，将为浙江省相关产业发展与壮大提供空间

2022年，我国核能发电量占全国累计发电量的4.98%，一般的发达国家该比例超过20%，仍有较大差距。我国核电建设将有望按照每年6至8台机组稳步推进（2022年1月—2023年10月共计核准16台），每年将带动千亿级产业投资，市场潜力巨大。这将为浙江省核电相关产业的发展壮大、高端制造业的高质量发展提供广阔空间，也为浙江省开展核能供热工作提供重要支撑。

三、核能供热推广存在阻碍

（一）受到“邻避效应”限制

小型核反应堆安全性高，能够贴近需求侧建设，避免大规模管道的敷设。根据浙江省内随机抽样调研结果，民众对于核能了解不足，能够接受远距离的核能供热，但对贴近社区的近距离核能供热仍存有顾虑。“邻避效应”或是核能供热推广的最大障碍。

（二）核能供热初期投资高、项目周期长

与传统化石能源供热相比，核能供热初期投资高。目前，核能供热项目的预估投资回收期约为15年，高于燃煤供热的8～10年，略低于燃气供热的15～20年。另一方面，核能项目的选址、系统设计、获得国家监管部门批准等前期工作一般需要5～10年；建设周期通常为5年，且普遍存在首堆拖期问题。较长的投资回收期与项目周期令不少投资者望而却步。

（三）地方企业暂无缘竞逐核电牌照

截至目前，各方信息显示，华能已获得核电牌照，成为继中核、中广核、国家电投之后第四家具备核电运营资质的发电企业，标志着传统能源央企入局核能产业。但《核电管理条例（送审稿）》明确规定核电项目“控股股东或者实际控制人应当是国务院国有资产监督管理机构履行出资人职责的企业”，地方企业暂无缘竞逐核电牌照。

四、促进浙江省开展核能供热工作的建议

核能供热是实现工业用热与居民集中供暖低碳、经济替代的重要途径，是落实浙江省“共同富裕示范区”、“清洁能源示范省”建设的重要抓手，有助于浙江省碳达峰碳中和目标的顺利实现。围绕浙江省开展核能供热相关工作，提出以下建议：

（一）强化核能科普宣传，不断夯实民意基础

启动核科普公众开放日活动，构建可持续沟通体系。借助科普宣传将核电全景展现在众人面前，提升公众关注核电的积极性，增强参与者及带动其他群体了解核电的能动性。同时，用创新的方式建立核电与公众之间的积极情感联系。借助“互联网+”，利用新媒体，不断创新方式和手段，让核电科普宣传工作更具趣味性、接地气，更容易被公众接受。

（二）分步推进核能供热建设，示范先行

优先考虑利用已建成的核电基地，参照海阳核能供热项目经验，推动向周边区域集中供热示范项目落地。围绕核电基地，扩大核能供热范围，探索建设零碳未来城。适时推进海岛核电示范项目，为边远海岛提供充足、稳定的能源和淡水供给，打造海岛经济建设新样板。未来，随着反应堆机组的批量化建设，经济性与民众接受度的不断提高，以及小型反应堆选址限制的放宽，与“未来社区”、“零碳园区”建设相结合，逐步推广分布式核能供热，实现绿色零碳、高效智慧的美好愿景。

（三）统筹推进核能综合利用项目，鼓励地方能源国企参与实施

“双碳”目标提出后，核能发展进入快车道，三大核企（中核、中广核、国家电投）推进核电站落地建设提速，任务繁重。核能供热、海水淡化耦合等综合利用涉及利益主体多、用户需求多元化，建设方需对区域的能源需求有较深的理解与有较强的资源整合能力。建议统筹规划核能综合利用项目，为核电企业牵线搭桥具有实力的地方能源国企，强强联合、优势互补，推动实施。

（四）支持浙江省重点能源企业获取核电牌照

截至2022年底，浙江省核电装机容量912.6万千瓦，占全国核电总装机容量的16%，规划到2025年增加至1401万千瓦，提高53.8%，每年因核能发电产生的利润将超过百亿元，税收约10亿～25亿元；与燃煤发电相比，相当于减少标准煤3205万吨，减少二氧化碳排放8398万吨。长期来看，为推进核电积极安全有序发展和良性竞争，国家应鼓励优质能源国企参与。浙江省应大力支持区域内重点能源企业获取核电牌照，鼓励相关企业积极参股核电项目和核能综合利用示范项目。

（五）依托浙江省科研高能级平台，加强产学研合作，促进省内核能科技创新水平提速

浙江省作为核电大省，核电装机容量、工程实践、运行经验等产业基础位居国内前列，但从核能专利数量表现来看科技创新活力不足。省内核能研究单位大多以现场服务为主，科研能力不强。建议依托省内科研高能级平台，加强央企相关分支机构与地方设计、科研单位以及高校合作，促进省内核能科技创新水平提速。重点布局核能制氢、核能供热、核材料等相关技术领域，加快培育蒸发器、关键泵阀、电机、核电仪控等核能装备关键部件优势产业。