2050年核電成我國電力主流 裝機容量達4億千瓦
2月28日,中國工程院發布《中國能源中長期(2030、2050)發展戰略研究》(以下簡稱《研究》)。就我國核能中長期發展戰略,該研究報告明確提出了不同階段的發展目標、技術路線和產業布局,分析論證了我國鈾資源、核燃料加工生產、快堆及後處理、環境保護和核**等核能可持續發展麵臨的主要挑戰和應對策略。
研究結論指出,我國加速發展核電是必要的、迫切的。2020年核電總裝機規模達到7000萬千瓦的目標是可能實現的;2050年,核電總裝機容量達到4億千瓦,核電成為電力工業的主流之一。核電發電量占總發電量的比重為24%,核電裝機容量占總裝機容量的16%。
業內專家接受記者采訪時表示,該研究報告進一步明確了核電在我國“科學、綠色、低碳能源戰略”中的重要地位。
鈾資源障礙可以克服
業內皆知,天然鈾是我國核電規模化發展遇到的*大障礙。此次研究經過對2020年達到7000萬千瓦目標的需求和供應兩方麵的測算證明,天然鈾資源和生產力可以滿足。
據了解,*近正在進行的新一輪預測顯示,我國鈾資源總量可能超過200萬噸。同時,在我國的可查麵積中,還有近50%冇有進行鈾礦勘查和航空放射性測量。加之目前找到鈾資源的數量隻是我國有資源預測總量的小部分,表明我國是一個潛在的鈾資源較豐富的國家。相關研究表明,目前我國核電的裝機容量還不到電力總裝機量的2%,鈾資源的對外依存度稍高,暫時還不足以構成對我國能源**不可接受的威脅。初步實踐已經證明,我國完全有可能從國際市場上獲得經濟可接受的天然鈾,保障我國核電的快速發展。這也為國內加強鈾資源勘查、提高采冶水平提供充分寬鬆的時間和空間。
另外,核能技術的進步可大幅度提高鈾資源的利用率。《研究》指出,第三代核電站可以全堆心裝載鈾鈈混合燃料元件,可以在快堆及其燃料循環技術完全成熟之前,先在熱堆中推廣再循環的燃料技術,鈾資源利用率可以提高30%以上。這將部分緩解鈾資源供應,並可有力支持燃料循環技術和廢物*小化技術的起步和發展,實現它們的初級戰略目標。而第四代核電技術可以更大幅度提高鈾資源的利用率。
《研究》認為,世界現有鈾儲量550萬噸,待查明資源1050萬噸,全球資源對滿足世界核電發展的需**充分的。我國已探明的鈾資源基本能滿足2020年之前的需求。
就目前估計的我國鈾資源儲量,《研究》表明,隻要加大勘查力度,堅持“立足國內,積極利用外國資源“的方針,鈾資源不會成為我國核電發展的製約因素。
裝備國產化格局已形成
據記者了解,隨著我國核電建設速度的加快,與之相關的設備製造業正迅速崛起,並成為一股新興的產業力量。《研究》對此作出的結論是,我國核設備製造自主化和國產化的格局已經基本形成,二代改進型設備供應的基本格局已經具備。
相關資料顯示,在加快核電項目建設形勢推動下,我國現已形成上海、哈爾濱和四川三大核電設備製造基地,包括反應堆壓力容器、蒸汽發生器關鍵鍛件、主冷卻劑泵、核級閥門在內的一些核電關鍵設備製造加工實現了國產化。
“但是,為適應加快發展規模的擴大,國產化還要不斷提高。這樣才能擺脫長期受製於人的局麵。”一位業內人士告訴記者。
《研究》指出,目前要提高核電設備的自主供應能力,特彆要抓緊難以進口的特殊設備的國產化。要提高核電設備的設計和製造技術水平,掌握核心技術和關鍵技術。要利用二代機組的裝備製造基礎,通過**引進技術和實施國家重大專項對三代裝備製造的關鍵技術,可以加快實現三代機組裝備製造的國產化能力,包括部分用量較大的關鍵材料國產化也將指日可待。
必須儘快建立我國核電的標準規範體係。在起步階段針對不同建設項目,分彆利用和製定相應的規範標準,滿足當時核電建設要求;核電進入批量化規模建設階段,必須儘快建立我國統一的標準規範體係,實現標準體係的係統化、完善化、法規化。
核電要向內陸逐步推進
在核電布局方麵,《研究》指出,在當前我國經濟持續快速發展的條件下,核電布局開始實施由沿海向內陸擴展的轉變是必要的。
據了解,目前我國核電建設主要集中在東部沿海,主要原因是東部沿海經濟發達而缺少能源資源,煤炭的大規模長距離運輸給交通運輸造成很大壓力,但沿海地區經濟發展較快、電網承受能力較強。隨著中西部地區經濟發展,其在環境保護、煤炭運輸和電網結構等方麵的問題更加突出。而且有些內陸省份煤炭資源也十分匱乏,能源輸送存在很大困難。
“在內陸建核電站,不僅可以保證內陸地區經濟和社會發展所需要的能源支持,而且可以減少這些地區的酸雨強度和環境汙染等問題,同時可以緩解煤炭運輸的壓力。”上述人士表示。
對於內陸建設核電站的可行性,《研究》中的資料顯示,內陸核電與沿海核電冇有本質差彆。核電機組建設*多的美國、法國、俄羅斯,內陸核電占了一半以上。法國和美國,內陸核電廠在裝機容量上所占的比例分彆為65.1%和75.7%。
“國際核電發展實踐證明,內陸建核電站對核電機組冇有特殊的要求,技術成熟的二代、三代機型都是可行的。”《研究》指出。
改進二代消化吸收三代
對於業內關注的熱堆核電的機型和技術路線問題,《研究》認為,如何處理好二代改進技術和三代技術的關係,是確保我國核能健康發展的重大問題。
資料顯示,我國二代改進核電技術,是在美國、法國二代技術的基礎上,消化吸收掌握核心技術,並吸取國際運行反饋經驗、先進壓水堆設計思想的改進發展,**水平和技術經濟性能相比美國和法國正在運行的機組有了很大提高,具有技術成熟、**性好、運行業績優良、經濟競爭能力強的優點。而且二代改進核電機組,有自主知識產權,具備了自主設計、自主製造、自主建設、自主運營的能力。
二代發展的同時,國際上以更**更經濟為目標,研發了一些三代核電機型。這些機型包含的先進技術和設計思想,其中有些機型已經過工程整體驗證,證明其成熟性,但也有的尚處於成熟過程中。《研究》中提到,目前世界核電發達國家已經明確新建核電機組應采用三代技術,我國核**局已經發布了第三代核電的**標準。
《研究》指出,在2020年以前,在尚未掌握第三代技術之前繼續建設我國已掌握技術的二代改進型壓水堆核電站。同時要以我為主,引進技術和自主研發相結合,抓緊引進AP1000技術的消化吸收,以掌握技術、實現自主化為主攻目標,在具備自主建設能力二代條件下,通過市場競爭,儘快實現由二代改進型向三代的過渡。