2月28日,中国工程院发布《中国能源中长期(2030、2050)发展战略研究》(以下简称《研究》)。就我国核能中长期发展战略,该研究报告明确提出了不同阶段的发展目标、技术路线和产业布局,分析论证了我国铀资源、核燃料加工生产、快堆及后处理、环境保护和核**等核能可持续发展面临的主要挑战和应对策略。
研究结论指出,我国加速发展核电是必要的、迫切的。2020年核电总装机规模达到7000万千瓦的目标是可能实现的;2050年,核电总装机容量达到4亿千瓦,核电成为电力工业的主流之一。核电发电量占总发电量的比重为24%,核电装机容量占总装机容量的16%。
业内专家接受记者采访时表示,该研究报告进一步明确了核电在我国“科学、绿色、低碳能源战略”中的重要地位。
铀资源障碍可以克服
业内皆知,天然铀是我国核电规模化发展遇到的*大障碍。此次研究经过对2020年达到7000万千瓦目标的需求和供应两方面的测算证明,天然铀资源和生产力可以满足。
据了解,*近正在进行的新一轮预测显示,我国铀资源总量可能超过200万吨。同时,在我国的可查面积中,还有近50%没有进行铀矿勘查和航空放射性测量。加之目前找到铀资源的数量只是我国有资源预测总量的小部分,表明我国是一个潜在的铀资源较丰富的国家。相关研究表明,目前我国核电的装机容量还不到电力总装机量的2%,铀资源的对外依存度稍高,暂时还不足以构成对我国能源**不可接受的威胁。初步实践已经证明,我国完全有可能从国际市场上获得经济可接受的天然铀,保障我国核电的快速发展。这也为国内加强铀资源勘查、提高采冶水平提供充分宽松的时间和空间。
另外,核能技术的进步可大幅度提高铀资源的利用率。《研究》指出,第三代核电站可以全堆心装载铀钚混合燃料元件,可以在快堆及其燃料循环技术完全成熟之前,先在热堆中推广再循环的燃料技术,铀资源利用率可以提高30%以上。这将部分缓解铀资源供应,并可有力支持燃料循环技术和废物*小化技术的起步和发展,实现它们的初级战略目标。而第四代核电技术可以更大幅度提高铀资源的利用率。
《研究》认为,世界现有铀储量550万吨,待查明资源1050万吨,全球资源对满足世界核电发展的需**充分的。我国已探明的铀资源基本能满足2020年之前的需求。
就目前估计的我国铀资源储量,《研究》表明,只要加大勘查力度,坚持“立足国内,积极利用外国资源“的方针,铀资源不会成为我国核电发展的制约因素。
装备国产化格局已形成
据记者了解,随着我国核电建设速度的加快,与之相关的设备制造业正迅速崛起,并成为一股新兴的产业力量。《研究》对此作出的结论是,我国核设备制造自主化和国产化的格局已经基本形成,二代改进型设备供应的基本格局已经具备。
相关资料显示,在加快核电项目建设形势推动下,我国现已形成上海、哈尔滨和四川三大核电设备制造基地,包括反应堆压力容器、蒸汽发生器关键锻件、主冷却剂泵、核级阀门在内的一些核电关键设备制造加工实现了国产化。
“但是,为适应加快发展规模的扩大,国产化还要不断提高。这样才能摆脱长期受制于人的局面。”���位业内人士告诉记者。
《研究》指出,目前要提高核电设备的自主供应能力,特别要抓紧难以进口的特殊设备的国产化。要提高核电设备的设计和制造技术水平,掌握核心技术和关键技术。要利用二代机组的装备制造基础,通过**引进技术和实施国家重大专项对三代装备制造的关键技术,可以加快实现三代机组装备制造的国产化能力,包括部分用量较大的关键材料国产化也将指日可待。
必须尽快建立我国核电的标准规范体系。在起步阶段针对不同建设项目,分别利用和制定相应的规范标准,满足当时核电建设要求;核电进入批量化规模建设阶段,必须尽快建立我国统一的标准规范体系,实现标准体系的系统化、完善化、法规化。
核电要向内陆逐步推进
在核电布局方面,《研究》指出,在当前我国经济持续快速发展的条件下,核电布局开始实施由沿海向内陆扩展的转变是必要的。
据了解,目前我国核电建设主要集中在东部沿海,主要原因是东部沿海经济发达而缺少能源资源,煤炭的大规模长距离运输给交通运输造成很大压力,但沿海地区经济发展较快、电网承受能力较强。随着中西部地区经济发展,其在环境保护、煤炭运输和电网结构等方面的问题更加突出。而且有些内陆省份煤炭资源也十分匮乏,能源输送存在很大困难。
“在内陆建核电站,不仅可以保证内陆地区经济和社会发展所需要的能源支持,而且可以减少这些地区的酸雨强度和环境污染等问题,同时可以缓解煤炭运输的压力。”上述人士表示。
对于内陆建设核电站的可行性,《研究》中的资料显示,内陆核电与沿海核电没有本质差别。核电机组建设*多的美国、法国、俄罗斯,内陆核电占了一半以上。法国和美国,内陆核电厂在装机容量上所占的比例分别为65.1%和75.7%。
“国际核电发展实践证明,内陆建核电站对核电机组没有特殊的要求,技术成熟的二代、三代机型都是可行的。”《研究》指出。
改进二代消化吸收三代
对于业内关注的热堆核电的机型和技术路线问题,《研究》认为,如何处理好二代改进技术和三代技术的关系,是确保我国核能健康发展的重大问题。
资料显示,我国二代改进核电技术,是在美国、法国二代技术的基础上,消化吸收掌握核心技术,并吸取国际运行反馈经验、先进压水堆设计思想的改进发展,**水平和技术经济性能相比美国和法国正在运行的机组有了很大提高,具有技术成熟、**性好、运行业绩优良、经济竞争能力强的优点。而且二代改进核电机组,有自主知识产权,具备了自主设计、自主制造、自主建设、自主运营的能力。
二代发展的同时,国际上以更**更经济为目标,研发了一些三代核电机型。这些机型包含的先进技术和设计思想,其中有些机型已经过工程整体验证,证明其成熟性,但也有的尚处于成熟过程中。《研究》中提到,目前世界核电发达国家已经明确新建核电机组应采用三代技术,我国核**局已经发布了第三代核电的**标准。
《研究》指出,在2020年以前,在尚未掌握第三代技术之前继续建设我国已掌握技术的二代改进型压水堆核电站。同时要以我为主,引进技术和自主研发相结合,抓紧引进AP1000技术的消化吸收,以掌握技术、实现自主化为主攻目标,在具备自主建设能力二代条件下,通过市场竞争,尽快实现由二代改进型向三代的过渡。