陳向婷

摘要：文章旨在對(duì)創(chuàng)新型核反應(yīng)堆和燃料循環(huán)國(guó)際項(xiàng)目INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究，對(duì)其在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的基本原則、用戶(hù)要求、評(píng)判準(zhǔn)則進(jìn)行系統(tǒng)歸納梳理。針對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的每項(xiàng)用戶(hù)要求，分別給出了其評(píng)判準(zhǔn)則、指標(biāo)定義、詳細(xì)的指標(biāo)計(jì)算及評(píng)價(jià)方法，為INPRO評(píng)價(jià)方法在核電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方面的應(yīng)用提供了重要參考。

Abstract： The paper studies on the economic evaluation method of International Project on Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles（INPRO）. The basic principle， user requirement and criteria in the economic field are systematically summarized and sorted out. For each user requirement， the criterion， index definition， detailed calculation and evaluation method are given respectively， which provides important reference for the application of INPRO evaluation method in the economic evaluation of nuclear power projects.

關(guān)鍵詞：INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià);平準(zhǔn)化發(fā)電成本;指標(biāo)算法

Key words： INPRO economic evaluation;levelized unit energy cost;index calculation

中圖分類(lèi)號(hào)：F062.2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）08-0189-03

1 ?INPRO評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)介

創(chuàng)新型核反應(yīng)堆和燃料循環(huán)國(guó)際項(xiàng)目INPRO旨在幫助確保核能在21世紀(jì)能夠可持續(xù)的應(yīng)用，為了在可持續(xù)性的總框架內(nèi)解決與確保能源供應(yīng)所需INS（創(chuàng)新型核能系統(tǒng)）的發(fā)展和推廣利用有關(guān)的具體問(wèn)題，INPRO組建了若干任務(wù)組，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)在經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)境、廢物管理、防擴(kuò)散和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、實(shí)體保衛(wèi)領(lǐng)域評(píng)估INS的方法。

INPRO為每一個(gè)相關(guān)領(lǐng)域規(guī)定了一套“基本原則”（BP）、“用戶(hù)要求”（UR）和“準(zhǔn)則”（CR），其中，“準(zhǔn)則”又由“指標(biāo)”（IN）和“可接受限度”（AL）組成。在INPRO層次結(jié)構(gòu)中，處于最高層次的是基本原則，這是為開(kāi)發(fā)INS提供廣泛指導(dǎo)的總規(guī)則。

2 ?INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)體系的建立

在INPRO評(píng)價(jià)方法的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，有一個(gè)基本原則（BP），四個(gè)用戶(hù)要求（UR），八個(gè)評(píng)判準(zhǔn)則（CR）。經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的基本原則是，核能系統(tǒng)的能源及相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)應(yīng)該是可利用的，并且是買(mǎi)得起的，即向消費(fèi)者提供的價(jià)格必須能夠與低價(jià)格的備選方案（其他能源技術(shù)或?qū)儆诜悄茉醇夹g(shù)）競(jìng)爭(zhēng)。

3 ?INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)算法及其評(píng)價(jià)

3.1 UR1能源成本

UR1能源成本的定義是：考慮所有相關(guān)成本和抵免，在相同的時(shí)間框架和地理區(qū)域內(nèi)，核能系統(tǒng)的能源成本（CN）與備選能源成本（CA）相比應(yīng)具有競(jìng)爭(zhēng)力。而在確定核能系統(tǒng)和與之競(jìng)爭(zhēng)的替代能源的最終成本時(shí)，必須把一切相關(guān)的成本包括進(jìn)去。

3.1.1 指標(biāo)定義（評(píng)價(jià)指標(biāo)）

評(píng)判UR1能源成本的評(píng)判準(zhǔn)則CR1.1定義為成本競(jìng)爭(zhēng)力，CR1.1具體由相應(yīng)的指標(biāo)和可接受限度組成，即IN1.1（能源成本）以及AL1.1（CN<=k*CA）。其中，CN為核能成本，CA為備選能源成本，因子k通常是大于等于1的，但也可能小于1，其取值將視具體情況確定。

對(duì)比核能系統(tǒng)與其他競(jìng)爭(zhēng)性能源技術(shù)的能源成本，INPRO方法引入LUEC（Levelized Unit Energy Cost）平準(zhǔn)化發(fā)電成本來(lái)計(jì)算CN和CA，LUEC的計(jì)算是基于電廠整個(gè)壽期內(nèi)的相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)所有成本進(jìn)行貼現(xiàn)后，計(jì)算單位平準(zhǔn)化發(fā)電成本，在計(jì)算LUEC時(shí)，要確保所有的成本都考慮在內(nèi)。

3.1.2 指標(biāo)算法

平準(zhǔn)化發(fā)電成本LUEC等同于在電廠壽期內(nèi)使收入貼現(xiàn)后的現(xiàn)值總和與成本貼現(xiàn)后的現(xiàn)值總和相等的電價(jià)。對(duì)一個(gè)核電廠來(lái)說(shuō)，LUEC由投資成本、運(yùn)維成本及燃料成本三部分組成，其計(jì)算可用公式（1）表示。

式中，CIt表示第t年資金的投資成本;O&Mt表示第t年的運(yùn)維成本;Ft表示第t年的燃料成本;tSTART表示建設(shè)起始時(shí)間;tEND表示項(xiàng)目結(jié)束時(shí)期;Pt表示第t年凈電功率;Lft表示每年的負(fù)荷因子;r表示貼現(xiàn)率。

投資成本包括隔夜投資成本、建設(shè)期利息、偶然事故成本、業(yè)主費(fèi)用、主設(shè)備更換及整修成本、退役成本。

燃料成本包括鈾購(gòu)買(mǎi)、轉(zhuǎn)化、富集、生產(chǎn)、運(yùn)輸、鈾和钚收益、存儲(chǔ)的全部成本。

運(yùn)維成本包括除投資成本和燃料成本外，應(yīng)由生產(chǎn)者承擔(dān)的全部費(fèi)用，通常包括電廠放射性廢物處理費(fèi)用。

3.1.3 評(píng)價(jià)方法

將計(jì)算結(jié)果CN與CA，利用可接受限度CN<=k*CA 進(jìn)行評(píng)判，如果實(shí)際的CN滿(mǎn)足“CN<=k*CA”，投資者將會(huì)傾向于選擇核能系統(tǒng)，反之亦然。但考慮到?jīng)Q策選擇時(shí)可能受到多種因素的影響，投資者可能會(huì)接受成本稍高一些的能源，即“若CN大于CA，選項(xiàng)N雖然比選項(xiàng)A成本稍高，但是選項(xiàng)N在某些方面的優(yōu)勢(shì)超過(guò)了其成本高的缺點(diǎn)，因此選項(xiàng)N可以是優(yōu)先的?！?/p>

3.2 UR2融資能力

UR2融資能力的定義是：核能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試所需的總投資，應(yīng)當(dāng)可以籌集到必要的投資資金。投資有兩個(gè)方面，一是投資規(guī)模，二是投資吸引力。

3.2.1 指標(biāo)定義

用CR2.1投資吸引力和CR2.2投資限制兩個(gè)評(píng)判準(zhǔn)則來(lái)對(duì)UR2融資能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。CR2.1由指標(biāo)IN2.1（優(yōu)良的財(cái)務(wù)指標(biāo)）和可接受限度AL2.1（與同等規(guī)模的競(jìng)爭(zhēng)能源技術(shù)相比，財(cái)務(wù)指標(biāo)應(yīng)是相當(dāng)?shù)纳踔粮鼉?yōu)的）組成;CR2.2由指標(biāo)IN2.2（總投資）和可接受限度AL2.2（需要的總投資應(yīng)當(dāng)與給定市場(chǎng)條件下籌集資金的能力相符）組成。

對(duì)于CR2.1投資吸引力，通常是通過(guò)確定的財(cái)務(wù)指標(biāo)來(lái)量化的，包括內(nèi)部收益率（IRR）、凈現(xiàn)值（NPV）、投資回報(bào)率（ROI）等。

對(duì)于CR2.2投資限制，總投資是電廠在運(yùn)營(yíng)之前所需的全部投資，包括通常所說(shuō)的隔夜投資和建設(shè)期利息，隔夜投資包括預(yù)備費(fèi)和業(yè)主費(fèi)用。

3.2.2 指標(biāo)算法

3.2.3 評(píng)價(jià)方法

財(cái)務(wù)參數(shù)值NPV、IRR、ROI的可接受限度分別表示為：NPVN>NPVA、IRRN≥IRRA、ROIN≥ROIA，評(píng)估人所選擇的財(cái)務(wù)參數(shù)的計(jì)算結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足上述限制條件。

核能系統(tǒng)的IRRN應(yīng)該具有可比性，更高或至少與競(jìng)爭(zhēng)（替代）能源的IRRA相當(dāng)。IRRN與IRRA的比較并不是一個(gè)決定性因素，但如果IRRN小于IRRA，評(píng)估者需要列舉好處并解釋為什么這種差異對(duì)投資者來(lái)說(shuō)是可接受的。NPVN與NPVA、ROIN與ROIA的比較也是如此。

投資限制是指潛在投資者可以籌集到的最高資金水平。為了滿(mǎn)足這一限制，建造一個(gè)核能系統(tǒng)所需的投資，必須等于或低于可由潛在投資者籌集到的最大資金。這個(gè)投資限制，很大程度上取決于市場(chǎng)的投資環(huán)境。

3.3 UR3投資風(fēng)險(xiǎn)

UR3投資風(fēng)險(xiǎn)的定義是：核能系統(tǒng)的投資風(fēng)險(xiǎn)對(duì)投資者來(lái)說(shuō)是可以接受的。

對(duì)于任何一個(gè)項(xiàng)目，投資者的風(fēng)險(xiǎn)由若干因素組成，包括基本項(xiàng)目費(fèi)用、項(xiàng)目延遲費(fèi)用和電廠出力不足等方面的不確定性。核電站的投資風(fēng)險(xiǎn)與很多因素相關(guān)，公眾抗議、技術(shù)問(wèn)題等將影響電廠運(yùn)行的性能，評(píng)審和技術(shù)不確定意味著項(xiàng)目成本、進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)、以及運(yùn)行不能達(dá)到預(yù)期的負(fù)荷因子。

3.3.1 指標(biāo)定義

對(duì)于UR3，定義了CR3.1設(shè)計(jì)成熟度、CR3.2建造進(jìn)度、CR3.3經(jīng)濟(jì)輸入?yún)?shù)的不確定性、CR3.4政治環(huán)境四個(gè)評(píng)判準(zhǔn)則對(duì)投資風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中，CR3.1由指標(biāo)IN3.1（技術(shù)和監(jiān)管狀況）和可接受限度AL3.1（技術(shù)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)許可證申請(qǐng)狀態(tài)足夠成熟）組成;CR3.2由指標(biāo)IN3.2（經(jīng)濟(jì)評(píng)估中項(xiàng)目建造和調(diào)試的時(shí)間）和可接受限度AL3.2（經(jīng)濟(jì)評(píng)估所使用的建造和調(diào)試時(shí)間應(yīng)足夠準(zhǔn)確，符合實(shí)際，且不過(guò)分樂(lè)觀）組成;CR3.3由指標(biāo)IN3.3（計(jì)算成本和財(cái)務(wù)指標(biāo)的重要輸入?yún)?shù)已完成敏感性分析）和可接受限度AL3.3（所選參數(shù)的敏感性變化可以被投資者所接受）組成;CR3.4由指標(biāo)IN3.4（對(duì)核能的長(zhǎng)期支持）和可接受限度AL3.4（支持可以獲得足夠的投資回報(bào)ROI）組成。

監(jiān)管和技術(shù)上的不確定性代表了項(xiàng)目成本和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)評(píng)估技術(shù)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)許可證申請(qǐng)狀態(tài)是否都已足夠成熟。

項(xiàng)目延遲會(huì)導(dǎo)致費(fèi)用超支，特別是項(xiàng)目管理及建設(shè)期利息方面，建造和調(diào)試期間的項(xiàng)目延遲產(chǎn)生的影響最大。因此，建造新的設(shè)施并使其投入運(yùn)行所花費(fèi)的時(shí)間應(yīng)盡可能短。在評(píng)估設(shè)計(jì)、建造和調(diào)試所花費(fèi)的時(shí)間時(shí)，需要認(rèn)識(shí)到，與采購(gòu)、建造、安裝和調(diào)試的投資相比，前端設(shè)計(jì)工作、環(huán)境評(píng)價(jià)和辦證雖然投資相對(duì)較少，但所耗費(fèi)的時(shí)間可能很長(zhǎng)。調(diào)試在整個(gè)建設(shè)結(jié)束時(shí)進(jìn)行，屆時(shí)投資資金的大部分已經(jīng)花掉，此時(shí)積累的利息最高，所以盡量縮短調(diào)試期是非常重要的。

在經(jīng)濟(jì)性分析中，應(yīng)對(duì)重要輸入?yún)?shù)，如建造費(fèi)用、貼現(xiàn)率、建造周期、負(fù)荷因子等進(jìn)行敏感性分析，確定重要參數(shù)的可能變化范圍。敏感性研究的目的是了解模型假設(shè)的變化是如何影響經(jīng)濟(jì)分析的，從而做到對(duì)各種因素變化的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)有所了解。

3.3.2 評(píng)價(jià)方法

①CR3.1設(shè)計(jì)成熟度。

根據(jù)不同的情況，CR3.1的AL3.1分四種情況：國(guó)內(nèi)首堆、同類(lèi)堆型的后續(xù)電廠、全球首堆以及技術(shù)開(kāi)發(fā)，相應(yīng)的可接受限度表示為：

AL3.1.1：國(guó)內(nèi)首堆：同樣設(shè)計(jì)的電站已建設(shè)和運(yùn)行;

AL3.1.2：同類(lèi)堆型的后續(xù)電廠：同樣設(shè)計(jì)的電站已經(jīng)被許可，建設(shè)和運(yùn)行，并且沒(méi)有對(duì)電廠運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面影響的新的技術(shù)或許可證問(wèn)題;

AL3.1.3：全球首堆：技術(shù)研發(fā)國(guó)已對(duì)設(shè)計(jì)頒發(fā)許可證;

AL3.1.4：技術(shù)開(kāi)發(fā)：已制定計(jì)劃去解決評(píng)審問(wèn)題，相關(guān)費(fèi)用已包含于研發(fā)計(jì)劃中。

對(duì)設(shè)計(jì)成熟度CR3.1的評(píng)價(jià)，應(yīng)針對(duì)不同情況，判斷是否滿(mǎn)足相應(yīng)的可接受限度。

②CR3.2建造進(jìn)度。

同CR3.1一樣，CR3.2的AL3.2也被分為四種情況：國(guó)內(nèi)首堆、同類(lèi)堆型的后續(xù)電廠、全球首堆以及技術(shù)開(kāi)發(fā)，相應(yīng)的可接受限度表示為：

AL3.2.1：國(guó)內(nèi)首堆：財(cái)務(wù)分析中使用的建造進(jìn)度應(yīng)該參考以前相同設(shè)計(jì)的其他電廠建造進(jìn)度;

AL3.2.2：同類(lèi)堆型的后續(xù)電廠：財(cái)務(wù)分析中使用的建造進(jìn)度應(yīng)是基于在前續(xù)項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)的實(shí)際建造進(jìn)度;

AL3.2.3：全球首堆：有足夠的、令人信服的證明證據(jù)表明建造進(jìn)度是現(xiàn)實(shí)可行的，與之前已完成的核電站建造進(jìn)度的經(jīng)驗(yàn)相一致，并且已經(jīng)考慮了足夠的裕量;

AL3.2.4：技術(shù)開(kāi)發(fā)：通過(guò)分析證明進(jìn)度是現(xiàn)實(shí)可行的，考慮以前核電站建造項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。

對(duì)建造進(jìn)度CR3.2的評(píng)價(jià)，應(yīng)針對(duì)不同情況，判斷是否滿(mǎn)足相應(yīng)的可接受限度。

③CR3.3經(jīng)濟(jì)輸入?yún)?shù)的不確定性。

評(píng)價(jià)方法應(yīng)該是，通過(guò)敏感性分析，投資者可以接受所選參數(shù)的變化。例如，建設(shè)時(shí)間的小幅增加并不會(huì)導(dǎo)致核能與其他可競(jìng)爭(zhēng)能源相比，變得不具有競(jìng)爭(zhēng)力。

④CR3.4政治環(huán)境。

在評(píng)估政治環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)該考慮國(guó)家是否有對(duì)核能的政治支持，以及是否提供這種支持。

3.4 UR4靈活性

UR4靈活性的定義是：具有靈活性以滿(mǎn)足不同的市場(chǎng)需求?？紤]到未來(lái)的不確定性，核能系統(tǒng)應(yīng)具有足夠的靈活性，盡可能為各種可能的未來(lái)和市場(chǎng)提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的能源。因此，除了核能系統(tǒng)具有總體適應(yīng)性外，其特定組成部分也應(yīng)具備進(jìn)行調(diào)整的能力，以便適應(yīng)不同規(guī)模的模塊、不同市場(chǎng)的變化、以及滿(mǎn)足不同的能源應(yīng)用和不同國(guó)家/地區(qū)的需求。在評(píng)估某一組成部分或整體的靈活性時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮該組成部分或整體與核能系統(tǒng)其他組成部分之間可能存在的協(xié)同作用。

3.4.1 指標(biāo)定義

評(píng)判UR4靈活性的評(píng)判準(zhǔn)則CR4.1即為靈活性，CR4.1具體由相應(yīng)的指標(biāo)和可接受限度組成，即IN4.1（核能系統(tǒng)的組成部分能否適應(yīng)不同的市場(chǎng)）以及AL4.1（是的）。

3.4.2 評(píng)價(jià)方法

靈活性的問(wèn)題，提出容易，卻較難實(shí)現(xiàn)。對(duì)于靈活性的評(píng)價(jià)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該確保新的設(shè)計(jì)是盡可能靈活的，在不同的市場(chǎng)下均可銷(xiāo)售，如只需要很小的改變，就能滿(mǎn)足更多的市場(chǎng)需求，則相對(duì)越靈活，投資的吸收力就越大。

4 ?INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法小結(jié)

本文對(duì)INPRO經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法的四個(gè)用戶(hù)要求及其評(píng)價(jià)準(zhǔn)則進(jìn)行深入探究。其中，UR1能源成本、UR2融資能力需要對(duì)相關(guān)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行定量計(jì)算，以判斷是否滿(mǎn)足可接受限度;UR3投資風(fēng)險(xiǎn)、UR4靈活性則側(cè)重于通過(guò)定性分析來(lái)判斷指標(biāo)的可接受程度。

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