來源：中國能源報

“未來15年仍是我國核電發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，到2035年，我國核電在運和在建裝機容量將達到2億千瓦左右，發(fā)電量約占全國發(fā)電量的10%左右。” 4月14日，在中國核能行業(yè)協(xié)會舉辦的“中國核能可持續(xù)發(fā)展論壇”上，該協(xié)會副理事長兼秘書長張廷克作出預(yù)測。

中國核能行業(yè)協(xié)會當天發(fā)布的《中國核能發(fā)展報告2021》指出，在碳達峰、碳中和目標下，我國能源電力系統(tǒng)清潔化、低碳化轉(zhuǎn)型將提速，核能作為近零排放的清潔能源，預(yù)計保持較快發(fā)展態(tài)勢，自主三代核電會按照每年6-8臺的核準節(jié)奏，實現(xiàn)規(guī)模化批量化發(fā)展。預(yù)計到2025年，我國核電在運裝機7000萬千瓦左右，在建約5000萬千瓦；到2030年，核電在運裝機容量達到1.2億千瓦，核電發(fā)電量約占全國發(fā)電量的8%。

針對上述預(yù)期，參會專家普遍認為，“十四五”期間核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展不僅要擴大規(guī)模，更要加快由核電向核能綜合利用的轉(zhuǎn)型，同時通過科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)協(xié)同，推進核安全治理現(xiàn)代化，不斷提升核能的安全性和經(jīng)濟性，拓展產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間。

量質(zhì)并舉 速效并重

近年來，我國核電建設(shè)在確保安全的前提下穩(wěn)步發(fā)展，堅持量質(zhì)并舉、速效并重。“十三五”期間，國內(nèi)核電機組保持安全穩(wěn)定運行，新投入商運機組20臺，新增裝機容量2344.7萬千瓦，核能發(fā)電占比由2016年的3.5%提升至2020年的約5%；新開工核電機組11臺，裝機容量1260.4萬千瓦，在建機組裝機容量保持全球第一。

張廷克指出，核電產(chǎn)業(yè)鏈長、技術(shù)密集、科技含量高、投資強度大，經(jīng)過多年連續(xù)不間斷地建設(shè)、運營，我國已具備較高水平的核電全產(chǎn)業(yè)鏈能力和邁向核電強國的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

國家核安全局副局長郭承站介紹，過去五年，華龍一號、AP1000、EPR全球首堆在我國相繼建成投產(chǎn)，國和一號、高溫氣冷堆等自主技術(shù)示范工程建設(shè)進展順利，我國核電建設(shè)率先邁入三代時代。“另外，小型堆、四代堆等新一代核能系統(tǒng)研發(fā)與國際水平基本同步，新一代‘人造太陽’裝置建成并實現(xiàn)了首次放電。”

“高溫氣冷堆、鈉冷快堆等四代技術(shù)正在建設(shè)示范工程，預(yù)計分別于今年和2025年前建成投運，另外多種小堆技術(shù)也基本具備示范條件。”國家能源局總經(jīng)濟師郭智透露。

據(jù)了解，“十三五”期間，我國核電裝備制造國產(chǎn)化和自主化能力不斷提升，掌握了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核電關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù)，三代自主核電綜合國產(chǎn)化率達到了88%以上，形成了每年8—10臺套核電主設(shè)備供貨能力，建設(shè)施工能力保持了全球領(lǐng)先。

綜合利用 小堆蓄力

我國核能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展的同時，也面臨轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)，即從發(fā)展核電向核能綜合利用拓展，借助大堆、小堆兩條路徑，打破單一發(fā)電的“天花板”。

張廷克表示，隨著核電技術(shù)的不斷突破和安全性、經(jīng)濟性提升，大型核電機組綜合利用范圍將進一步擴大，小型模塊化反應(yīng)堆也將在供電、供熱、工業(yè)制氫、海水淡化等多個應(yīng)用領(lǐng)域迎來重要發(fā)展機遇。“核電發(fā)展還將帶動國內(nèi)裝備制造業(yè)、建筑安裝行業(yè)發(fā)展，促進我國創(chuàng)新能力提升。”

大型堆方面，批量化、型譜化研發(fā)建設(shè)正在推進。今年《政府工作報告》明確提出，“在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電”。不久前發(fā)布的“十四五”規(guī)劃也指出， “安全穩(wěn)妥推動沿海核電建設(shè)。”

對于小型堆，中國核能行業(yè)協(xié)會專家委常務(wù)副主任趙成昆介紹，為擴大核能應(yīng)用范圍，適應(yīng)低碳能源發(fā)展需求，過去十年我國陸續(xù)開發(fā)出面向不同應(yīng)用領(lǐng)域和市場需求的小型堆，部分技術(shù)已經(jīng)具備開展示范的工程條件。

資料顯示，目前我國正在開發(fā)和落地建設(shè)、適用陸地和海洋應(yīng)用的小型堆共有10種，幾乎全部為壓水堆，大部分處于設(shè)計階段。趙成昆認為，目前小型堆最大的應(yīng)用市場在工業(yè)和居民供熱領(lǐng)域。另外，海水淡化、制氫以及海洋開發(fā)能源供給均有較好前景。

“供熱是全球最大的終端能源消費領(lǐng)域，追求電力低碳化的同時，需要兼顧供熱領(lǐng)域的低碳化，核能利用尤其是小型堆在該領(lǐng)域市場空間廣闊。” 趙成昆指出，“小型堆建設(shè)周期短，在選址方面靈活性較大，安全性好，很適宜作為供熱熱源。”

補齊短板 降本增效

從核電到核能，再到參與新型電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，核能產(chǎn)業(yè)亟需補齊短板。

“一方面，受制于國內(nèi)技術(shù)能力和工藝制造水平，少數(shù)技術(shù)含量高、工藝難度高的關(guān)鍵設(shè)備或核心零部件的設(shè)計制造技術(shù)仍未掌握；另一方面，國內(nèi)企業(yè)具備一定研發(fā)能力，但由于技術(shù)人才短缺、產(chǎn)品市場份額小，加上核電設(shè)備質(zhì)保管理體系嚴格，導(dǎo)致自主研發(fā)意愿不強。”中國核能行業(yè)協(xié)會專家委政策研究組組長黃峰直言我國在先進核電技術(shù)方面的軟肋。

黃峰指出，基礎(chǔ)能力薄弱是制約先進核電技術(shù)自主化發(fā)展的最大短板，另外部分已經(jīng)國產(chǎn)化的設(shè)備難以在工程實踐中得到推廣應(yīng)用。“如儀控設(shè)備等，因為配套設(shè)施不健全，加之高昂的研發(fā)及轉(zhuǎn)換成本與成熟產(chǎn)品市場價格存在矛盾，企業(yè)行業(yè)存在壁壘，信息不對稱，資源缺乏統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。”

成本是決定競爭力的關(guān)鍵因素，也是市場選擇的核心考量。作為我國新建核電的主力堆型，三代核電經(jīng)濟性及市場競爭力備受關(guān)注。中國核能行業(yè)協(xié)會副理事長、中核集團副總經(jīng)理曹述棟指出，三代核電建設(shè)投資若控制在1.3萬元/千瓦以內(nèi)，與其他清潔能源相比才更具競爭力，但目前的造價在1.7萬元/千瓦左右，仍有下降空間。

對于小堆推廣落地較慢的困境，趙成昆認為，小堆的經(jīng)濟性一定程度上影響了投資者的參與熱情。“當前需要努力實現(xiàn)小堆系統(tǒng)要求簡化，向標準化、批量化、模塊化等方向發(fā)展，以有效提高其競爭力。目前國內(nèi)尚不具備一套相對完整的適用于模塊化小堆發(fā)展的法規(guī)標準和用戶要求，這些法規(guī)標準涉及項目核準、安全評審、核應(yīng)急以及安保等領(lǐng)域，需逐步補充和完善。”