——對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè)集團(tuán)轉(zhuǎn)型發(fā)展的建議
一、傳統(tǒng)能源集團(tuán)的核電版圖
中國的能源事業(yè)進(jìn)入了結(jié)構(gòu)優(yōu)化和技術(shù)升級(jí)的新時(shí)期，而且必將進(jìn)入低碳能源時(shí)代，這已經(jīng)成為能源領(lǐng)域的共識(shí)，所以長期以來，傳統(tǒng)能源集團(tuán)一直在致力于進(jìn)軍核電領(lǐng)域?；蛘邞{借廠址資源與核電集團(tuán)參股合作，或者投資核電集團(tuán)看不上、顧不上或希望分散風(fēng)險(xiǎn)的新核電技術(shù)。
中電投與國家核電合并國家電投，中電投集團(tuán)的核電業(yè)務(wù)整體轉(zhuǎn)入國家核電板塊，形成國家電投的核電業(yè)務(wù)子公司。隨著AP1000示范工程的陸續(xù)裝料和投入運(yùn)行，即將收獲核電發(fā)展的紅利。
華能集團(tuán)控股（47.5%股份）石島灣高溫氣冷堆電站，并在海南昌江核電站占有49%的股份（其中集團(tuán)19%，華能國際30%），還入股了（10%股份）中核霞浦核電有限公司，建設(shè)鈉冷快中子增殖堆核電廠。此外，還入股了山東海陽核電（5%股份）。
國電集團(tuán)與神華集團(tuán)合并了，國電集團(tuán)在漳州核電49%的股份隨之進(jìn)入了新組建的國家能源投資集團(tuán)，此外神華集團(tuán)還投資入股（30%股份）了致力于行波堆示范電站建設(shè)的中核河北核電有限公司。
大唐集團(tuán)在福建寧德核電中占有45%左右的股份，還參股了（24%股份）待建的遼寧徐大堡核電站。
華電集團(tuán)在福清核電占有39%的股份，其子公司華電國際參股了（39%股份）中核華電河北核電有限公司，建設(shè)海興核電站。
三峽集團(tuán)投資入股了上市公司—中國核能電力股份有限公司。旗下長江電力也參股了一些核電項(xiàng)目，如中核霞浦（10%股份）。曾經(jīng)寄予厚望的內(nèi)陸核電-湖南桃花江核電慘遭無限期延遲。
此外一些地方能源投資公司也參股了當(dāng)?shù)氐暮穗婍?xiàng)目。
二、面臨的問題與選擇
火電審批權(quán)下放之后，火電裝機(jī)容量近年來快速增加，近幾年的火電新增裝機(jī)都在一億千瓦左右。而電力需求卻沒有相應(yīng)的增加，導(dǎo)致近幾年發(fā)電廠發(fā)電小時(shí)數(shù)下降，徘徊在4000小時(shí)左右，呈現(xiàn)了明顯的發(fā)電能力嚴(yán)重過剩局面。同時(shí)，風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量在政策鼓勵(lì)下快速增長，導(dǎo)致了“棄風(fēng)”、“棄光”、“棄水”現(xiàn)象此起彼伏，就連核電領(lǐng)域都在積極研究參與負(fù)荷調(diào)節(jié)、促進(jìn)核電消納的課題。全國范圍內(nèi)出現(xiàn)了由于頂層設(shè)計(jì)和整體規(guī)劃不到位形成的“劣幣驅(qū)逐良幣”的不合理現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了整個(gè)能源系統(tǒng)的綜合利用效率，同時(shí)也對(duì)自然生態(tài)環(huán)境和企業(yè)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。
為了解決煤炭產(chǎn)能過剩、煤炭企業(yè)生存困難的問題，壓產(chǎn)去能，導(dǎo)致煤炭價(jià)格快速回升，給火電廠的經(jīng)營帶來了嚴(yán)重虧損。同時(shí)，粉煤灰綜合利用市場(chǎng)迅速萎縮，粉煤灰回填礦井難度加大，北方各地通過上大壓小新建燃煤電廠也無可能。特別值得注意的是，環(huán)境保護(hù)稅今年起開始征收，每噸灰渣排放將上繳25元環(huán)境稅，這有可能成為壓垮燃煤電廠的最后一根稻草。以上這些因素導(dǎo)致了火電廠、燃煤熱電廠不得不積極尋求革命性轉(zhuǎn)型。在環(huán)保現(xiàn)實(shí)和相關(guān)政策的壓力下，號(hào)召了多年的能源革命由此開始。
但是，核電的日子也不好過。在核電領(lǐng)域，由于三代核電都剛剛批準(zhǔn)裝料，尚未投入正式商業(yè)運(yùn)行，所以連續(xù)兩年沒有新批準(zhǔn)大型核電項(xiàng)目。即使到年底真能夠新批準(zhǔn)6-8臺(tái)新核電機(jī)組開工，三大核電也是處于吃不飽的狀態(tài)。由于現(xiàn)有的核電廠大都出現(xiàn)了季節(jié)性甚至全年性的壓減出力的現(xiàn)象，現(xiàn)有核電能力消納都成問題，所以核電企業(yè)在決策新上核電項(xiàng)目時(shí)，不得不充分重視電力市場(chǎng)預(yù)測(cè)，如果需求不足，緩建也不是不可能。
在電力過剩的局面下，北方地區(qū)冬季供暖市場(chǎng)卻出現(xiàn)了熱源不足的嚴(yán)重局面。為了減輕冬季的大氣污染，降低霧霾水平，不得不限制燃煤。但是，煤改電成本高，煤改氣不僅成本高，而且面臨“氣荒”的威脅。
為了生存，北方地區(qū)的火電廠紛紛改造成熱電聯(lián)供，利用電廠余熱供暖本來無可厚非，以熱保電也是一種不得已而為之的“曲線救國”策略。沒想到，熱電廠“以熱定電”導(dǎo)致了北方地區(qū)更加嚴(yán)重的可再生能源上網(wǎng)困難，東北地區(qū)還出現(xiàn)了大型核電也沒有上網(wǎng)電量空間的悲劇，遇到周末和節(jié)假日，情況更為嚴(yán)重。雄心勃勃的壓煤減排承諾根本沒有完成的可能。
三、柳暗花明又一村
在電力過剩、核電消納不足、新核電項(xiàng)目上馬困難的形勢(shì)下，中國電力發(fā)展促進(jìn)會(huì)核能分會(huì)看到了冬季供暖熱源的不足，為核電企業(yè)和電力企業(yè)指出了發(fā)展核能供熱的商機(jī)。推動(dòng)啟迪設(shè)立啟迪新核公司完成池式堆專利保護(hù)戰(zhàn)略并開展選址，推動(dòng)中核集團(tuán)完成池式供熱堆的設(shè)計(jì)任務(wù)以及開展示范工程建設(shè)。四年來，核能供熱得到了愈來愈多環(huán)保、熱力、核電和常規(guī)電力企業(yè)的認(rèn)同和響應(yīng)。
目前在研討和設(shè)計(jì)中的核能供熱方案包括三種途徑，一是大型核電站余熱利用。優(yōu)點(diǎn)是可以將本來排向大海的余熱加以回收利用，提供給周邊居民的生活用熱和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用。缺點(diǎn)是核電廠都位于海邊，距離集中居民區(qū)較遠(yuǎn)。需要仔細(xì)核算余熱回收投資和成本。二是新建小型核電站實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供，優(yōu)點(diǎn)是供熱蒸汽參數(shù)較高（約130度蒸汽），可滿足工業(yè)用熱需求，兼顧居民生活集中供熱需求。缺點(diǎn)是由于有壓力殼，內(nèi)有25個(gè)大氣壓，所以系統(tǒng)配置與現(xiàn)有大型核電站相比沒有什么本質(zhì)差別，導(dǎo)致電站投資成本過高。況且現(xiàn)在普遍發(fā)電能力過剩，電網(wǎng)調(diào)度不太歡迎新增發(fā)電能力。
三是新建常壓低溫池式單純供熱堆，不發(fā)電，只供熱，進(jìn)入熱網(wǎng)的熱水出口溫度只有90度。缺點(diǎn)是只能滿足冬季居民區(qū)集中供暖需求。優(yōu)點(diǎn)有以下多個(gè)方面：
1、開口常壓，免去了復(fù)雜的為控制壓力所需的壓力容器、穩(wěn)壓器和安全閥等設(shè)備，投資成本大幅度降低，約為低參數(shù)壓力殼式核能供熱系統(tǒng)的1/3。考慮到核能供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壽期是60年，而常規(guī)供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壽期是20年左右。所以常壓低溫池式供熱系統(tǒng)的投資與滿足同樣供熱面積的常規(guī)燃煤或燃?xì)夤嵯到y(tǒng)的建設(shè)投資相當(dāng)。
2、與燃煤或燃?xì)庀到y(tǒng)相比，運(yùn)行成本極低。核燃料能量密度極高，一公斤鈾235全部裂變產(chǎn)生的能量，相當(dāng)于2700噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒釋放的能量。所以核能供熱系統(tǒng)每年運(yùn)行的燃料成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于燃煤和燃?xì)?。一?00MWt常壓低溫池式供熱系統(tǒng)每年消耗的鈾燃料約3噸，其綜合供熱成本相當(dāng)于燃?xì)夤岢杀镜囊话搿?/p>
3、對(duì)于能源系統(tǒng)整體優(yōu)化的作用明顯。在北方的冬季，單純核能供熱系統(tǒng)投產(chǎn)之后，可以替代部分熱電廠供熱，從而降低熱電廠的 熱出力，“以熱定電”，從而相應(yīng)降低熱電廠的電出力。從而為可再生能源發(fā)電以及大型核電上網(wǎng)提供了真實(shí)的上網(wǎng)電量空間，將大幅度減少直至消滅“棄風(fēng)”、“棄光”，并一舉解決東北核電消納難題。
4、對(duì)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的改善作用明顯。核能供熱，零碳排放，也沒有硫化物和氮氧化物的排放，可以稱得上是打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的秘笈神器。
5、對(duì)改善民生、提高居民冬季生活質(zhì)量的作用明顯。傳統(tǒng)供熱季的兩端，也經(jīng)常面臨低溫寒冷天氣。依靠燃煤或燃?xì)夤┡?，?huì)大幅增加供熱站運(yùn)營成本，而且還會(huì)受到煤炭或天然氣資源供應(yīng)的制約。而核能供熱站的核燃料已經(jīng)事先放入水池中，根據(jù)天氣溫度實(shí)際情況，可低成本地適度延長集中供暖時(shí)間。同時(shí)節(jié)省下來的燃?xì)赓Y源可以充分提供給更多的居民用于炊事用氣的保障。
6、是建設(shè)核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)園的最好平臺(tái)。因?yàn)槌厥蕉验_口常壓，所以可以通過導(dǎo)管向堆芯內(nèi)放入輻照靶材，可以低成本生產(chǎn)放射性同位素，用于放射醫(yī)療、工業(yè)領(lǐng)域，也可以用于材料輻照考驗(yàn)、核儀器儀表考驗(yàn)等領(lǐng)域。尤其是放療用放射性藥物，目前90%以上依賴進(jìn)口，對(duì)于地方政府而言，是屬于在相當(dāng)時(shí)期內(nèi)不會(huì)產(chǎn)能過剩的招商引資項(xiàng)目。而帶壓力殼的核反應(yīng)堆就沒有這方面的便利條件。
7、是建設(shè)軍民融合示范基地的最好載體。黨中央號(hào)召軍民融合，地方政府都急著找所在地的軍工企業(yè)合作建設(shè)軍民融合示范基地。而核能綜合利用就是一個(gè)最好的軍民融合產(chǎn)業(yè)。圍繞常壓池式供熱堆，不僅可以建立綜合能源服務(wù)中心，還可以建設(shè)基于核技術(shù)應(yīng)用的核醫(yī)療健康中心、農(nóng)產(chǎn)品輻照中心、工業(yè)材料輻照中心等。
8、是傳統(tǒng)電力行業(yè)進(jìn)入核能領(lǐng)域、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)跨界、轉(zhuǎn)型升級(jí)的捷徑。一座400MWt的核能供熱站，主要廠房占地只有50畝地，且選址靈活，貼近城區(qū)，對(duì)廠區(qū)邊界外無特殊安全要求。現(xiàn)有的城區(qū)邊上的熱電廠都可以就地改造成為核能供熱站，除了可以利用現(xiàn)有熱網(wǎng)滿足周邊1000-2000萬平方米的集中供暖需求之外，還可以用于建設(shè)綠地公園、蔬菜瓜果大棚、體育健身中心、綜合體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、醫(yī)養(yǎng)結(jié)合養(yǎng)老中心、大型商業(yè)購物中心、科普與科技創(chuàng)新基地等。
綜上所述，核能供熱，不僅僅是供熱，還有更多文章可做！傳統(tǒng)能源企業(yè)、無論是央企還是地方國企，尤其是北方地區(qū)的熱電廠，轉(zhuǎn)行核能供熱及核能綜合利用，是主動(dòng)出擊、主動(dòng)變革，一定比屈服于習(xí)慣、安于現(xiàn)狀、認(rèn)準(zhǔn)燒煤發(fā)電要有更好的前景和“錢”途！
田力：中國電力發(fā)展促進(jìn)會(huì)核能分會(huì)副會(huì)長兼秘書長，清華厚德能源規(guī)劃與管理研究院院長
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