6月16日,中國核能行業(yè)協(xié)會發(fā)布核能發(fā)展藍皮書《中國核能發(fā)展報告(2020)》(以下簡稱《報告》)。顯示,截至2019年12月底,我國運行核電機組達到47臺,總裝機容量為4875萬千瓦,僅次于美國、法國,位列全球第三,核電總裝機容量占全國電力裝機總量的2.42%。2019年,福建漳州和廣東太平嶺核電項目核準開工,標志著三年“零核準”后國內新建核電已按下重啟鍵,自主三代核電“華龍一號”進入批量化建設階段。
核能利用趨勢從發(fā)電到多元
《報告》顯示,2019年我國核電平均利用小時數(shù)為7346.22小時,核電設備平均利用率為83.86%。與世界核電運營者協(xié)會(WANO)規(guī)定的性能指標對照,在全球400多臺運行機組中,我國運行機組83.74%的指標優(yōu)于中值,72.52%達到先進值。
中國核能發(fā)展報告藍皮書首席專家王毅韌表示,2019年,海陽核電2號、陽江核電6號、臺山核電2號三臺核電機組投入商運。其中,海陽2號機組投入商運,標志著我國AP1000三代核電自主化依托項目全面建成。臺山2號機組投入商運,標志著中法兩國最大能源合作項目全面建成。
王毅韌告訴記者,近10年來,核電發(fā)電量持續(xù)增長,為保障電力供應安全和節(jié)能減排做出了重要貢獻。預計2020年底,我國在運核電機組51臺(不含臺灣地區(qū)),總裝機容量5200萬千瓦,在建核電機組17臺以上,裝機容量1900萬千瓦以上;到2025年,我國在運核電裝機達到7000萬千瓦,在建3000萬千瓦;到2035年,在運和在建核電裝機容量合計將達到2億千瓦。在“十四五”規(guī)劃及中長期規(guī)劃中,核能在我國清潔低碳能源系統(tǒng)中的定位將更加明確,作用將更加凸顯。
據(jù)了解,壯大清潔能源產(chǎn)業(yè)將為實現(xiàn)我國二氧化碳排放2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰奠定基礎。而核能在構建清潔低碳能源體系中的關鍵作用不可或缺,與其他清潔能源協(xié)同發(fā)展的局面正加快形成。
王毅韌表示,十四五期間,核能除發(fā)揮清潔發(fā)電優(yōu)勢之外,還將在清潔供暖、工業(yè)供汽、海水淡化、余電制氫、同位素生產(chǎn)、制冷等方面發(fā)揮重要作用。緊扣世界核電技術前沿,海上核動力破冰綜合保障船、海上浮動核電站等示范項目預計陸續(xù)啟動。兼具安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟性等優(yōu)點的泳池式反應堆,可為北方地區(qū)冬季清潔取暖提供源源不斷的熱源,同時又能夠實現(xiàn)核醫(yī)藥的輻照生產(chǎn),為解決供熱能源以及同位素自主生產(chǎn)提供一舉兩得的解決方案。
同時,我國自主開發(fā)的小型鉛鉍快堆有望具備更加成熟的工程化條件。隨著高溫氣冷堆、鈉冷快堆、小型壓水堆等示范工程相繼建成,技術水平和安全性持續(xù)改進,設備自主化國產(chǎn)化能力進一步提升,核能在極遠極寒、深空深藍、島礁開發(fā)、戰(zhàn)備應急等特殊情境的綜合利用價值將凸顯。
適應市場與“風”“光”協(xié)同發(fā)展
《報告》顯示,2019年,我國核能發(fā)電量為3481.31億千瓦時,同比增加18.09%,約占全國累計發(fā)電量的4.88%。消納問題的改善,于市場化改革密不可分。
當前,我國電力市場化改革進程進一步加快,市場競爭主體數(shù)量快速增多,量、價競爭不斷加劇?!秷蟾妗凤@示,2019年,我國核電全年參與市場化交易電量占比33.3%,市場電量占上網(wǎng)電量的比重呈上升趨勢,電力市場交易價格普遍低于當?shù)厝济簶藯U電價和核電機組平均核準上網(wǎng)電價。
王毅韌表示,核電企業(yè)將面對“優(yōu)先發(fā)電合約+市場化中長期交易+現(xiàn)貨市場交易+輔助服務交易”多級市場,且預計市場化交易電量會顯著增長。未來,核電企業(yè)將更深更廣探索電力市場交易模式,參與雙邊協(xié)商、調峰、競價、合同電量轉讓、降價保量、跨省跨區(qū)以及輔助服務補償?shù)榷喾N交易,促進核電消納。核電企業(yè)將更加注重自身的降本增效,加快從生產(chǎn)型企業(yè)向服務型企業(yè)轉變,持續(xù)提升市場機制中的經(jīng)濟性優(yōu)勢。未來,核電不僅是清潔低碳的,更是經(jīng)濟可靠的。
IAEA研究報告表明,發(fā)展核能是推動能源低碳化轉型的重要選項。
當今世界主要核大國,特別是聯(lián)合國5個常任理事國,都堅定不移發(fā)展核能。核電占發(fā)達經(jīng)濟體發(fā)電總量的18%,是其最大的低碳能源選項,在過去的半個世紀中貢獻了一半的低碳電力,是全球能源轉型的重要貢獻者。我國是世界上最大的能源生產(chǎn)國和消費國,保障能源安全始終是重大戰(zhàn)略問題,隨著風、光伏等清潔能源的快速發(fā)展,對電網(wǎng)抵御嚴重事故的能力提出了更高要求,迫切需要穩(wěn)定的基荷電源與間歇性、分散性再生能源互補發(fā)展。
《報告》顯示,目前,核電已成我國東部沿海地區(qū)清潔能源主力。核電作為清潔低碳基荷電源,有利于改善能源與負荷分布的空間結構,形成更為安全的電網(wǎng),對優(yōu)化能源整體布局、保障能源供應安全具有重要意義,核電與風光伏等清潔能源互為補充、協(xié)同發(fā)展的局面正加快形成。
核電裝備自主化水平不斷提升
2019年,我國在建核電工程整體上穩(wěn)步推進,各在建核電項目安全、質量、技術、環(huán)境保護等方面均得到有效控制?!秷蟾妗凤@示,截至2019年12月底,我國在建核電機組13臺,總裝機容量1387萬千瓦,在建機組裝機容量繼續(xù)保持全球第一。
2019年,我國大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電重大專項繼續(xù)穩(wěn)步推進,“華龍一號”加大關鍵核心技術攻關,小型反應堆的研究和應用開發(fā)持續(xù)深入,第四代核能技術的研發(fā)正在加緊布局,聚變堆研發(fā)取得一定突破。
《報告》顯示,2019年,我國核電裝備的自主化和國產(chǎn)化水平不斷提升, CAP1400濕繞組電機主泵樣機攻克了高效率主泵水力模型開發(fā)、高精度全流量試驗等關鍵技術,完成鑒定試驗,試驗數(shù)據(jù)顯示主泵各項性能參數(shù)滿足設計規(guī)范書的要求,并通過專家鑒定會鑒定。
高溫氣冷堆示范工程2臺蒸汽發(fā)生器完成交付,在設計、材料、工藝等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)自主創(chuàng)新,擁有完全自主知識產(chǎn)權;主氦風機攻克多項關鍵技術難題,通過驗收并移交現(xiàn)場。
“國和一號”穩(wěn)壓器突破了下封頭大厚度鎳基隔離層自動堆焊、加熱器套管孔系加工等技術,水壓試驗一次合格。
“華龍一號”全球首堆和海外首堆主泵均順利完成冷態(tài)試驗。”華龍一號”堆外核測探測器、穩(wěn)壓器先導式安全閥、全廠DCS系統(tǒng)等設備打破國外技術壟斷完成研制。
王毅韌表示,從中長期來看,我國經(jīng)濟發(fā)展的基本面沒有改變,我國產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈的完整性與自主性將得到進一步提升,我國經(jīng)濟總量仍將持續(xù)擴大,能源電力需求仍存在較大增長空間,包括核能在內的清潔能源有望承擔應對疫情的經(jīng)濟激勵和加速能源轉型的雙重角色。