■中能傳媒記者 白宇 吳慶齡/ 編輯 曲藝
據(jù)中國核能行業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù),2021年1~12月我國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)累計發(fā)電量為81121.8億千瓦時,其中運行核電機組累計發(fā)電量為4071.41 億千瓦時,占全國累計發(fā)電量的5.02%。核電是安全、高效、穩(wěn)定、可大規(guī)模應(yīng)用的清潔能源,是我國優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保障能源供給安全、應(yīng)對氣候變化的中堅力量。那么在“十四五”時期核電將會有怎樣的發(fā)展前景?我國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)“華龍一號”目前批量化建設(shè)情況如何?就上述熱點問題,中能傳媒記者專訪了中國核動力研究設(shè)計院黨委書記萬鋼。
中能傳媒記者:在“雙碳”目標下,核電發(fā)展前景如何?
萬鋼:20 世紀90 年代前后,西方發(fā)達國家主要依靠核能實現(xiàn)碳達峰。當前和今后,依靠核能應(yīng)對全球氣候變化和能源安全,已成為世界主要核電大國的重要選項。未來較長一段時期,我國應(yīng)堅持積極安全有序的核電發(fā)展方針,支撐“雙碳”目標盡早實現(xiàn)。
大力發(fā)展核電的意義重大。首先,發(fā)展核電是落實新發(fā)展理念、推動能源清潔低碳發(fā)展的重要舉措,也是落實碳達峰碳中和目標的必然選擇。同時,核電科技含量高、投資拉動大,是一個國家科技水平和工業(yè)發(fā)展水平的集中體現(xiàn)。加快發(fā)展核電,既有利于提升科技創(chuàng)新能力,也有利于擴大有效投資,帶動核工業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,拉動裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、加快向中高端邁進,有利于加快構(gòu)建新發(fā)展格局、推動國內(nèi)大循環(huán)高質(zhì)量發(fā)展。另外,加快推動“華龍一號”等自主核電品牌“走出去”開拓國際市場,也有利于更好地統(tǒng)籌國內(nèi)國際雙循環(huán),提升核工業(yè)的國際競爭力,帶動裝備制造等相關(guān)產(chǎn)業(yè)“走出去”。出口一臺“華龍一號”核電機組,相當于出口30萬輛小汽車,全壽命周期能夠產(chǎn)生千億元的產(chǎn)值,能夠創(chuàng)造15 萬個就業(yè)機會。
核電是統(tǒng)籌發(fā)展和減排的重要選項。近兩年,我國能源短缺有由小范圍臨時性向大范圍長時間蔓延的趨勢?!笆濉逼陂g,我國可用電源裝機容量增速遠低于用電負荷增速,電力負荷平衡逐年趨緊。假設(shè)“十四五”期間我國用電負荷增速為5%,風光裝機容量達到12 億千瓦,儲能裝機達到3000 萬千瓦以上,預(yù)計“十四五”末冬季用電缺口將高達3.7 億千瓦,能源供需不平衡將進一步加劇,尤其是華中地區(qū)。核電是當前乃至未來一段時間內(nèi)唯一可大規(guī)模替代化石能源的零碳基荷電源,是增強能源安全的關(guān)鍵選項。
另外,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,目前我國核電發(fā)展水平已經(jīng)進入世界第一方陣。我國核電裝機規(guī)模全球第三、在建規(guī)模全球第一,是全球最大、最活躍的核電市場國家,也是推動三代、四代核電創(chuàng)新發(fā)展的主要國家。同時,目前國內(nèi)核電產(chǎn)業(yè)具有較為嚴格的研發(fā)、設(shè)計、建造以及安全監(jiān)管流程,進一步夯實了我國核電安全運行的基石。我們自己的三代核電技術(shù)“華龍一號”采取了更為先進、安全的技術(shù),這也為我國核電發(fā)展增添了一份保障。
中能傳媒記者:剛剛您也提到了我國的三代核電技術(shù)“華龍一號”。據(jù)了解,“華龍一號”的研發(fā)工作可追溯至20世紀90年代,您可否簡單介紹其誕生及發(fā)展歷程?“華龍一號”在技術(shù)上具有哪些優(yōu)勢?
萬鋼:“華龍一號”是我國完全具備自主產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù),是我國核電走向世界的“國家名片”,其實“華龍一號”的發(fā)展也伴隨著我國核電產(chǎn)業(yè)共同前行。1991年12月15日0時15分,秦山核電成功并網(wǎng)發(fā)電,結(jié)束了中國大陸無核電的歷史。隨后大亞灣核電站、秦山二期相繼并網(wǎng)發(fā)電。到1996 年左右,核動力院開始準備研發(fā)我國自己的百萬千瓦級核電技術(shù),到20 世紀90 年代末,核動力院啟動了CNP1000 研發(fā)工作。經(jīng)過反復(fù)論證,提出以“177 堆芯”為特征,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的百萬千瓦級三環(huán)路壓水堆品牌,這就是“華龍一號”誕生的源頭。
“華龍一號”的發(fā)展歷程主要經(jīng)歷了三個階段:百萬千瓦級壓水堆核電機組CNP1000、二代改進型百萬千瓦級壓水堆核電機組CP1000 以及三代核電技術(shù)ACP1000(“華龍一號”)。一路走來,核動力院在“華龍一號”研發(fā)、設(shè)計、試驗、建設(shè)過程中斬獲多項國家級獎項,累計申請了國內(nèi)專利270 余件、國際專利30 件?!叭A龍一號”的核心——反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)由核動力院研發(fā)設(shè)計,也是核動力院在核電領(lǐng)域的一項重要科研成果。
“華龍一號”在技術(shù)上有多方面的特性,如創(chuàng)新性地采用了“177 堆芯”和能動加非能動安全技術(shù),其技術(shù)指標和安全指標達到了國際三代核電技術(shù)的先進水平?!?77堆芯”的設(shè)計除了增加反應(yīng)堆的功率外,也提升了堆芯的性能,同時通過對燃料的管理,“華龍一號”的換料周期也由12個月提高到了18 個月,提升了堆型的經(jīng)濟性;能動與非能動相結(jié)合的安全技術(shù)則使反應(yīng)堆可以在不借助外界力量的情況下,利用重力、溫差、壓力等自然現(xiàn)象處理可能出現(xiàn)的一些問題,從而保證在極端情況下避免事故發(fā)生,這也是“華龍一號”在安全上提升的最重要體現(xiàn)。
另外,“華龍一號”也形成了一套完整的、自主的型號標準體系,機組設(shè)備國產(chǎn)化率達到88%以上,完全具備了批量化建設(shè)的能力。
中能傳媒記者:2021 年是“華龍一號”批量化建設(shè)的攻堅之年,截至目前,“華龍一號”機組在國內(nèi)以及海外的批量化建設(shè)進展情況如何?
萬鋼:目前全球已投入商運的“華龍一號”機組為福清核電5號機組以及巴基斯坦卡拉奇核電K2 號機組;中核集團在建的“華龍一號”機組包括福清核電6號、巴基斯坦卡拉奇核電K3號、漳州核電1、2 號以及海南核電3、4 號共六臺機組。目前中核集團在建的“華龍一號”機組建設(shè)工程安全和質(zhì)量均處于良好受控狀態(tài)。
截至目前,“華龍一號”批量化建設(shè)成效顯著。2021年10 月21 日,“華龍一號”漳州核電2號機組反應(yīng)堆廠房鋼襯里模塊六吊裝就位,該節(jié)點的順利完成,標志著漳州核電一期工程鋼襯里全模塊化建造第十二個模塊吊裝完成,為后續(xù)最后一個鋼襯里模塊(即牛腿模塊)吊裝奠定了堅實基礎(chǔ);2021 年12 月28 日,海南昌江核電二期工程的4 號機組核島反應(yīng)堆廠房筏基底板開始澆筑第一罐混凝土,標志著昌江核電二期工程4 號機組核島開工建設(shè)。
以“華龍一號”示范工程項目落地為起點,到巴基斯坦卡拉奇海外項目商運,再到福建漳州開啟批量化建設(shè)之路,以“華龍一號”為主批量化、規(guī)?;l(fā)展自主三代核電,有利于推進能源革命、保障國家能源安全、優(yōu)化調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。我們也希望“華龍一號”作為國家名片能夠繼續(xù)在“一帶一路”建設(shè)中發(fā)揮作用,為世界“雙碳”目標的實現(xiàn)作出中國貢獻?!?/p>