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能源清潔發展丨核電在建機組保持世界第一

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核心動力 大步前行

上半年核電裝機3471.816萬千瓦在建機組持續保持世界第一

    發展新能源是實現未來可持續發展的必然趨勢,核電作為低碳能源,是新能源的重要組成部分,是我國未來能源可持續發展的重要基礎。根據“十三五”規劃,到2020年,我國核電運行和在建裝機將達到8800萬千瓦。屆時,核電作為清潔的基荷電源,將為能源結構調整作出更突出的貢獻。

    “十二五”期間,我國核電機組并網運行17臺,開工建設13臺,在建規模世界第一。核電自主創新體系不斷完善,核電關鍵設備和材料國產化率顯著提高。具有自主知識產權的“華龍一號”三代核電走出國門,國內、國外同時開工建設,為我國核電今后的安全高效發展打下了堅實基礎。截至目前,我國核電發電量占全國發電總量的3.9%,雖低于世界平均水平,但在支撐能源結構優化、控制大氣污染等方面也有不小貢獻。

    “華龍一號”首堆封頂 AP1000示范工程即將收尾

    據核能行業協會發布數據顯示,截至6月30日,我國投入商業運行的核電機組共36臺,運行裝機容量達到3471.816萬千瓦。上半年,商運核電機組累計發電量為1155.33億千瓦時,約占全國累計發電量的3.9%。

    “十二五”后半段是我國核電增長的爆發期,而隨著二代加核電項目陸續投產,我國核電已邁入“三代”時代。我國擁有完全自主知識產權的三代核電機組“華龍一號”,首批示范工程于2015年全面開工。今年伊始,我國以“華龍一號”和AP1000為代表的核電機組捷報頻傳。

    5月25日,我國自主研制的第三代核電“華龍一號”全球首堆———福建福清核電5號機組穹頂吊裝工作順利完成,標志著這座全球范圍內最高安全級別標準,同時也是唯一按照計劃進度完成穹頂吊裝的三代壓水堆核電工程,將從土建階段轉入安裝階段。8月初“華龍一號”示范工程福清核電5號機組機械貫穿件安裝工作正式開始。

    作為我國此前規劃選擇的主流堆型,AP1000示范項目最近捷報頻傳,6月30日,AP1000首堆補充熱試所有試驗項目全部完成,進入裝料準備階段。就在三門核電1號機組宣布熱試成功不到兩周的時間,7月13日,國家電投也對外宣布,同樣采用AP1000技術的海陽核電1號機組各項試驗全部結束,進入裝料準備階段。

    “華龍一號”與AP1000的順利推進對于我國核電的發展而言是十分關鍵的。據相關政策規定,二代加核電站此后將不會再在中國大陸地區開工建設。而以“華龍一號”與AP1000為代表的三代核電技術將在我國核電發展的第二輪高潮中,接替二代加扮演主角。

    以AP1000為例,示范機組的進度將直接影響到采用AP1000技術的陸豐一期、徐大堡一期、海陽二期的批復,一旦示范機組成功并網,采用相同技術的核電項目將拉開三代核電機組國內批量化建設的大幕。

    廣東因核電每年減少約6000萬噸二氧化碳

    作為清潔的基荷能源,核電在全世界都起到很好的減排效益,以日本為例,由于福島核事故,2011年以后日本關掉了部分核電機組。2012年,日本每千瓦時電的碳排就達到487克,遠高于2011年3月每千瓦時350克的水平,2013年的日本總碳排更是超出1990年碳排水平的10.8%。

    雖然目前我國核電體量不大,但作為零碳排放、燃料消耗少的清潔能源,對于調整能源結構、節能減排有著重要作用。非化石能源中,核電具有清潔、穩定、高效等特點。從現有技術條件分析,核電作為一種可供大規模利用的能源形式,具有不可替代的綜合優勢,將在推動我國能源供給側結構性改革中發揮重要作用。而且,除了停堆換料,核電可連續滿功率運行,不受風、光、水等自然條件影響,每臺百萬千瓦核電機組的年發電量,相當于400萬千瓦的風電或600萬千瓦的太陽能機組發電量。

    大亞灣核電運營管理有限公司安全總監趙福明以大亞灣核電站為例,向記者說明核電的減排效益。他表示,按照年均上網電量450億千瓦時計算,與燃煤電站相比,大亞灣核電基地6臺機組每年減少標煤消耗約1440萬噸,減少向環境排放二氧化碳約3553萬噸、二氧化硫約34萬噸、氮氧化物約22萬噸,環保效益相當于在珠三角地區種植了近10萬公頃的森林,可以覆蓋半個深圳或1個香港。

    大亞灣核電站所在的廣東省是我國核電裝機第一大省,廣東省的在運核電機組10臺,裝機容量1046.6萬千瓦,占廣東電力總裝機的10%,每年為香港供電超過100億千瓦時,為廣東供應的電量占全省的17.5%。與燃煤電站相比,每年減少標煤消耗約2480萬噸,減少向環境排放二氧化碳約6105萬噸、二氧化硫約59萬噸、氮氧化物約38萬噸,環保效益相當于在珠三角地區種植了近16.8萬公頃的森林。

    中廣核電力董事會秘書魏其巖表示,從全生命周期來看,所有能源形式都不可避免有二氧化碳排放,只是排放量不一。核電鏈是溫室氣體排放最小的電能鏈,發展核電對削減溫室氣體排放量的潛在貢獻是非常明顯的。

    政策、技術雙管齊下解決核電消納問題

    隨著經濟增長放緩和電力需求的下降,核電消納問題愈加明顯,加之新電改,核電在競爭中面臨更加復雜的環境。與所有新能源一樣,消納問題近年來在一定程度上制約了核電發展。今年上半年,全國共有5座核電站9臺核電機組做出降功率或停機調整。調整機組中,除了少數機組因換料、大修等原因外,記者還注意到多臺機組存在應電網要求停運或降功率運行的情形。

    位于遼寧的紅沿河核電站1、2、3、4號機組,上半年設備平均利用率分別為86%、37%、32%、39%。而核電消納問題也從東北地區逐漸南移。福建省福清核電站、寧德核電站與廣西防城港核電站都有不同程度的調整。

    與其他工業項目相比,核電具有安全質量標準高、單體投資大、建設周期長、技術和資金密集的典型特點。相關人士認為,花費巨大代價建成一座核電站,就應當充分發揮它的作用,不應使核電發電能力和資產出現閑置。

    目前我國電力交易市場逐漸規范化,全社會用電量增速有上升趨勢以及國家政策對清潔能源的支持,決定核電利用率較傳統能源將繼續保持相對高位。

    2016年8月國家能源局發布的《核電保障性消納管理辦法(征求意見稿)》提出,核電保障性消納應遵循“確保安全、優先上網、保障電量、平衡利益”的原則,按一類有限保障順序安排核電機組發電;對于電力供求平衡的地區,核電機組應按發電能力滿發運行來安排年度計劃電量;對于電力過剩地區,應按照上一年當地發電平均利用小時數的1.5~1.8倍確定核電機組保障利用小時數,而倍數的確定規則為全國前3年核電平均利用小時數/全國前3年平均發電利用小時數。

    除政策保障外,各核電站開始建設抽水蓄能等儲能系統,將有效提高相應地區核電消納能力。以廣州為例,其蓄能水電廠與大亞灣核電站同步建設,后續建設的惠州抽水蓄能電站以及目前在建的陽江抽水蓄能電站對于保障廣東核電基荷運行都起到了非常大的支撐作用。據了解,由于同步建設廣蓄水電廠,使得大亞灣核電站3年實際每年上網電量分別較可行性研究報告預測年上網電量高出51%、15%和16%。此外,浙江省內的天荒坪與桐柏抽水蓄能電站的運行也為保障秦山核電基地相關機組運行起到了較大支撐作用。(記者 謝文川)


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