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重估中国核电

2011年12月13日 16:45 本文来源于财新网 订阅《新世纪》《中国改革》|注册财新网
  

  “三”之争锋

  2007年至今,中核和中广核共开工23台“二代加”CPR-1000机组,国核技和中核开工的三代机组所占比重不足两成

  切尔诺贝利和三里岛核事故之后,为提升核电安全,三代技术的概念开始浮出水面。

  按照美国核管会(NRC)提出的要求,三代堆芯严重损伤频度要再下降一个数量级,达到10-5堆年,即100个反应堆连续运行1000年,才会出现一次堆芯熔化的严重事故。出现向外部环境大量释放放射性物质的频度也要相应下调。

  在进入新千年之前,包括国际原子能机构以及法国等不少国家,都接受了这个概念。日本在1996年率先建成了由通用电气-日立核能公司开发的三代先进沸水堆(ABWR)。

  日立中国公司有关人士对财新记者强调,ABWR的设计比压水堆简化了很多,也是惟一在全世界有运营业绩的三代反应堆。不过,由于中国一直走的是压水堆路线,所以日立的三代沸水堆技术连门槛也进不去。

  正是基于“引进先进技术、统一技术路线、实现核电全方位自主化”的三层考虑,2004年9月,中国政府决定,将三门和海阳共计四台百万千瓦的核电机组面向国际招标,要求是必须采用第三代堆型。之所以将目标锁定第三代,就是基于对“安全”的追求。由此,由中国技术进出口总公司、中国核工业集团公司、中国广东核电集团公司组成的国家核电技术公司筹备组,在“以我为主,中外合作”的基础上,启动了国际招标。

  虽然有包括俄罗斯原子能公司在内的十多家都参与竞标,但真正具备实力并进入最后环节的,还是法国阿海珐(AREVA)公司设计的EPR(欧洲压水堆)和美国西屋电气公司的AP1000了。

  在经过反复比选和投票之后,2006年12月,西屋电气的AP1000最后胜出。绝大多数参评专家同意走AP1000的非能动式安全路线。一位参评业内专家称,AP1000的设计理念是“简化设计、模块建造和非能动安全”,核心是非能动安全,简而言之是在断电的情况下,也可以在温度超过一定值时自动启动冷却功能,因此留下了72小时的断电反应时间。而法国EPR则延续了二代技术的能动安全思路,通过进一步增加冗余和增加裕度,来建立安全防护,也因此单位装机容量升至175万千瓦,以此平抑成本上升。

  中国仅有的两家核电公司中核集团和中广核集团都在消化西方技术的基础上发展了自己的反应堆。中核集团曾在1999年提出CNP1000的三代反应堆概念。但由于未能通过国家核安全局的审批,未能入局。业内专家告诉财新记者,CNP1000也是基于法国的二代技术M310来设计的;但由于堆芯中的燃料组件由原来的157组增加到了177组,因此必须按照原型堆来进行审批。

  中广核则是在法国M310基础上设计的“二代加”反应堆CPR1000,其技术路线与此次日本福岛核电站的反应堆一脉相承,也是能动安全路线。这种堆使用寿命为60年,功率为百万千瓦。由于并未全面达到三代要求,CPR1000被称为“二代加”。两家公司仍然希望能给自主技术寻找发展空间。

  在此情况下,2007年5月,国家核电技术公司正式成立;国务院将其定为引进和建设三代技术的主体,直接持有其60%的股份,中核、中电投、中广核和中国技术进出口总公司则各按10%的比例出资。中电投是传统电力公司,也是五大国有电力公司之一。

  “第三者”的加入,显然更刺激了“双核”(中核和中广核)的神经。趁AP1000立脚未稳,尚未完成验证,过往激烈相争的中核与中广核暂时联手,因CNP1000未获批准,便集中转推CPR1000。

  2007年公布的《核电中长期发展规划》(2005-2020年),为“双核”大上“二代加”留下了后门。规划称,为使核电建设不停步,“在三代核电技术完全消化吸收掌握之前,以现有二代改进型核电技术为基础,通过设计改进和研发,仍将自主建设适当规模的压水堆核电站。”

  “适当规模”是多大?没有界定。

  核电技术选型所涉利益重大,中国核电系统因招标而高层“落马” 已有多个案例。

  2007年年底,参与中国引进第三代核电技术招标的中国技术进出口公司原总裁蒋新生被中央纪委“双规”。随后,中广核集团多位员工相继被调查,涉案20余人,多人被移交司法程序,十余人离职或被开除党籍、调离相关职位。中广核集团原副总经理沈如刚最终被判刑十余年。

  2009年,中核集团总经理、党组书记康日新被查。一年后,因受贿罪,康被处无期徒刑。

  APP1000在核电三代技术招标中胜出,不是中国核电技术选型的终局。

  在“双核”推动下,CPR在全国遍地开花。从招标落定之后的2007年至今,中核和中广核共开工了23台“二代加”CPR-1000机组。加上中核在海南开工的两台CNP-600机组,共计25台。而AP1000仅国家核电技术公司开工了4台机组,即使加上作为特例引进的两台EPR,三代所占的比重也不足两成。

  五大国有传统电力公司均对核电极有兴趣,因为核电运行恒定,发电小时数远高于水电,也比火电高,因此利润回报丰厚;同时,又可以在公司内部形成更为合理的发电结构。

  之前,核电到底姓“核”还是姓“电”,一直争论激烈。但核工业系统以其安全性要求特殊为由,一直成功地把发电企业阻击在外,后者始终无法获得控制权。大唐和华能一度圈定了项目选址,试图单开炉灶;但因为政策不允许,最终只能参股了事。

  国家核电技术公司董事长王炳华曾任中电投总经理,出身传统电力公司,利用升级为三代技术的机会,以国核技的名义成功地杀出一条路。毕竟,这家公司没有任何历史包袱,可以毫无顾忌做出技术上的选择。因此,代际之争,自然在很大程度上又被异化成“核”“电”之争。

  支持者称,“二代加”技术成熟,而且安全性完全可以满足要求。反对者则指责说,原本宝贵的厂址资源均被消耗,已有的25台机组之外,还捆绑了更多机组将来为“堆型统一”考虑而必须选择二代加,三代将无地可依。更有人呼吁中国直接上马四代,清华大学的高温气冷堆就是备选方案之一。

  在此次日本核事故之后,亦有支持AP1000的专家认为,日本核事故说明能动安全的技术路线存在缺陷,因为海啸导致全厂断电,备用柴油机组失灵,紧急停堆后无法驱动注水系统,反应堆周围余热不断增加,烧坏了锆外壳,并进而导致堆芯熔化,发生了核泄漏事件。而AP1000则在突发断电情况还留下72小时的应对时间。

  日本核事故后,国务院暂停审批新项目。中国核电发展会不会重新评估技术发展道路,重构行业格局,业内拭目以待。

评论
加藤嘉一:
日本灾后半年游记
2011年9月15日

我认识的大部分年轻人是愿意回来的,他们对日本有感情,希望能够与日本国民共度难关。

舛友雄大:
一个日本人所经历的地震
2010年10月17日

我无疑认为,日本可能在地震防御领域积极帮助中国,而中国可能从日本的经验学到很多。

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早在1906年,GE就开始发展同中国的贸易,是当时在中国最活跃、最具影响力的外国公司之一。1908年,GE在沈阳建立了第一家灯泡厂。