創(chuàng)新融合，促進我國核電事業(yè)安全高效發(fā)展
——專訪國家能源局中國核電發(fā)展中心副主任榮健

編者按:人類利用能源的進程發(fā)展到今天，核電已非常重要。核電提供了全世界10%以上的電力需求，具有清潔高效等特性，即便自誕生之日起便因安全問題非議不斷，但在沒有其他能源供應可替代情況下，放棄幾乎不可能，世界各國都在積極又慎重地發(fā)展核電，我國也不例外。但安全是核電的生命線，怎樣做好技術與安全保障，確保核電在安全高效道路上正確行進，這是我們必須要正視的問題。本刊專訪國家能源局中國核電發(fā)展中心副主任榮健，請他對全球及中國核電發(fā)展現(xiàn)狀作出分析，對未來方向作出展望，并對我國安全高效使用核電的方法與路徑作出了闡述。

榮 健中國核電發(fā)展中心副主任。1995年畢業(yè)于蘭州大學，先后工作于中國原子能科學研究院核物理所、國防科工委國際合作司、國家能源局電力司、核電司，2016年任中國核電發(fā)展中心副主任。

核電仍是全球能源發(fā)展的重要選擇

《中國核電》:自1954年前蘇聯(lián)建成世界上第一座實驗性核電站起,核電就在全球能源格局中扮演著越來越重要的角色,雖然因為數(shù)次核事故影響曾經(jīng)放緩建設速度,但因能源消費總量及清潔能源需要,核電又不斷得到重視,請您對全球核電能源發(fā)展現(xiàn)狀做一下介紹。

榮 健:如你所言，核電在全球的運用非常重要，各個國家也都非常重視。先說一組數(shù)據(jù)吧，目前全球在運核電機組共450臺，分布在30多個國家和地區(qū)，總裝機容量達到了3.97億k W，約占全球電力總裝機的6.5%。2018年核電發(fā)電量約2.72萬億k Wh，已經(jīng)恢復到了日本福島核事故前的水平，占比約為10.2%。

目前全球在建的核電機組為55臺，裝機容量約5600萬k W。多數(shù)分布在亞太國家和地區(qū)，這些數(shù)據(jù)表明，核電的利用依舊是人類能源消費的重要途徑之一。

核電在全球能源消費總量占一個什么比重呢?以2017年為例，全球能源消費總量約190億噸標準煤，其中石油占比33.3%，煤炭占比28.1%，天然氣占比24.1%，非化石能源占比則為14.5%，這其中包括核電的4.5%，這個比重不算大也不算小，比較真實客觀反映了核電在當今世界能源供應中的地位。

核電發(fā)展與國家工業(yè)化、現(xiàn)代化進程密切相關。上世紀六十至八十年代，是核電發(fā)展的高峰期，這個時期核電的發(fā)展主要集中在美、歐、日等西方發(fā)達國家，這些國家用了十五到二十年時間基本完成了核電在國內的布局，將核電發(fā)電量平均比重提高到了20%以上，這個比重真的是不小。

從20世紀80年代后期起，受全球能源需求增長放緩以及1979年美國三哩島核電站事故、1986年前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故、1999年日本東海村核燃料循環(huán)設施超臨界事故等重大核事故影響，全球核電建設速度放緩。2007年起，在中國、俄羅斯、印度等新興經(jīng)濟體帶動下，全球核電發(fā)展出現(xiàn)復蘇，一批新的核電項目相繼開工。但2011年3月，日本福島第一核電站受地震和海嘯影響，發(fā)生嚴重核事故，再次減緩了全球核電復蘇步伐。

全球能源的需求一直保持增長。國際機構普遍預測，2040年全球能源需求將增長25%～35%，需求增量將集中在新興經(jīng)濟體中的人口和資源大國，即便經(jīng)合組織國家能源需求無增長或持續(xù)下降，全球能源需求總量依舊堅挺上揚。

從能源的種類上看，以石油、煤炭、天然氣為主的化石能源雖然仍將是世界能源供應的主要來源，但清潔低碳轉型發(fā)展已成共識，這種情況下，核電仍是全球能源發(fā)展的重要選擇。據(jù)國際原子能機構等國際組織統(tǒng)計，日本福島核事故后，全球有核或有意發(fā)展核電的46個國家中，有21個制定了更加積極的核電發(fā)展規(guī)劃，9個國家保持了福島核事故前制定的規(guī)劃目標。

還是用數(shù)據(jù)說話，在中國以外的國家中，2000年至2010年間平均每年開工核電機組3.36臺，福島核事故后的2011年至2017年則平均每年開工3.29臺核電機組，從這個數(shù)字在福島核事故前后相差甚微，可見核電的受重視程度并未減弱。

因為這些客觀需要，核電在全球的發(fā)展前景被持續(xù)看好。國際原子能機構 (IAEA)在2017年對全球核電發(fā)展前景進行了展望，提出了高、低兩種發(fā)展情景。高方案下，他們預測2030年全球核電裝機將達5.54億k W，2040年達7.17億k W，2050年達8.74億k W。低方案下，新建機組投產速度將暫時慢于在運機組退役速度，就是2030年全球核電裝機為3.45億k W，2040年繼續(xù)降到3.32億k W，此后逐年上升，2050年超過目前規(guī)模，達到約4億k W。

與之相對應的是，國際能源署在2017年發(fā)布的世界能源展望中預測了不同發(fā)展情景下的核電規(guī)模，他們認為，2030年全球核電裝機約4.68～5.86億k W，2040年約5.16～7.20億k W，核電在全球能源發(fā)電量中的占比在9%～15%。

即便這兩個機構給出的預測數(shù)據(jù)不同，但我們仍然可以得出結論，那就是核電仍將是未來全球電力供給的重要支柱。我們判斷，2035年全球核電裝機容量預計在5～6億k W，新增裝機主要分布在中國、俄羅斯、印度等新興工業(yè)化國家和地區(qū)，唯有這樣的規(guī)模，才能在應對氣候變化、降低二氧化碳排放水平條件下、支撐起全球能源的有效供給。

除了新增裝機，到2040年全球將有136臺、約1億k W核電機組運行時間達到60年，全球將有近320臺、約2.8億k W核電機組運行時間達到50年。這意味著屆時將有大批核電機組面臨退役，需要建設一批新機組進行替代，設備更新?lián)Q代也是未來發(fā)展的一個重要方面，這類情況主要集中在核電使用比較早的歐洲和北美地區(qū)。

還有一點就是，隨著核能技術的突破和經(jīng)濟性的提升，除大型核電機組外，可以預期核能也將在工業(yè)蒸汽、海水淡化、工業(yè)制氫等領域形成新的應用空間，所以未來的核能利用在性質、種類和利用度方面都可以得到豐富和提升。

我國核電發(fā)展現(xiàn)狀與中長期展望

《中國核電》:與世界范圍內核電發(fā)展情況相比,我國核電發(fā)展也應該是不斷增長的嗎?能否請您就我國核電發(fā)展現(xiàn)狀與未來的方向做個簡單介紹?

榮 健:是的，我國的核電發(fā)展是與世界核電發(fā)展相符的。這也是我國資源稟賦和能源消費現(xiàn)狀決定的，符合全球范圍內能源需求與利用的規(guī)律。根據(jù)已發(fā)布的 《能源生產和消費革命戰(zhàn)略(2016—2030)》，我國能源消費將持續(xù)增長，新增能源消費主要由清潔能源供應，核電就是清潔能源中的一種。預計2030年我國能源消費總量控制在60億噸標準煤以內，其中煤炭比重將降低到50%以下，非化石能源消費占比達到20%左右。隨著能源消費的遞增，預計我國二氧化碳排放量應該在2030年左右達到峰值，并要盡可能早地達到峰值，到2050年，預計非化石能源消費占比將超過一半，這樣的數(shù)據(jù)表明核電這種非化石能源消費還有較大發(fā)展空間。

與之對應的是，總體上目前我國核能消費比重偏低，規(guī)模發(fā)展核電的社會效益、經(jīng)濟效益、生態(tài)效益等，以及在保障我國能源安全和提升國家綜合競爭力中的戰(zhàn)略作用尚未充分體現(xiàn)。目前，我國大陸地區(qū)在運核電機組45臺，裝機容量4590萬k W，在建11臺，裝機容量1218萬k W，這樣的數(shù)據(jù)完全可以、也需要得到進一步提升。

全國核電發(fā)電量占比又是怎樣的呢?根據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計快報，2018年全國發(fā)電量達到6.99萬億k W·h，其中核電發(fā)電量2944億k W·h，約占全國累計發(fā)電量的4.2%?？梢姾穗姲l(fā)電量占比很低，值得一提的是各地區(qū)核電的占比有地域差異，沿海發(fā)達省份利用率較高，基本達到發(fā)達國家水平，例如2018年，福建、海南、浙江、廣東、遼寧等省份核電占比已接近或超過20%，這體現(xiàn)出我國核電利用發(fā)展不均衡。

目前我國已成為全球第一電力裝機和電力生產大國，用電量超過全球總用電量的1/4?？偭坎恍?，但與全球電力發(fā)展縱向相比較，我國電力發(fā)展還很不充分。目前我國人均用電量約5000 k W·h，不到發(fā)達國家的一半，這個數(shù)據(jù)并不代表我國電力發(fā)展滯后，恰恰說明我國電力還有很廣闊的發(fā)展空間。事實也是如此，綜合多方的研究，預計2035年我國全社會用電量將達到11～12萬億k Wh，增長空間很大，這與我國經(jīng)濟高度繁榮發(fā)展的現(xiàn)實是相對應的，成正比關系。

未來我國核電要達到何種規(guī)模才與電力需求相匹配呢?從未來電力供給看，受環(huán)境空間、資源條件、電力系統(tǒng)等多種因素制約，預計2035年煤電裝機可到11～12億k W，常規(guī)水電可達到4.5億k W左右，風電、太陽能發(fā)電裝機各可達5～6億k W，而要實現(xiàn)非化石能源的消費目標，那就必須規(guī)模發(fā)展核電，使得核電發(fā)電占比達到10%，占一次能源消費的5%，這個比重是未來15年應該要全力實現(xiàn)的，也應該能做到。

我國核電安全高效發(fā)展路徑與措施

《中國核電》:發(fā)展核電已是世界各國的共識,我國在核電建設上也已經(jīng)確定了未來二三十年的目標和任務,都說安全是核電的生命線,在充分利用的同時一定要注意安全問題,我國在核電的安全與高效發(fā)展方面都有哪些途徑與解決方案呢?

榮 健:首先我要說，經(jīng)過30多年的發(fā)展，我國已成為全球少數(shù)幾個擁有完整核電工業(yè)體系的國家之一，無論是核電技術研發(fā)、工程設計、裝備制造、建筑安裝還是管理運營、燃料保障等，都可以支撐未來規(guī)模發(fā)展的需要，在新一輪核電發(fā)展機遇中，我們已經(jīng)取得了寶貴的比較優(yōu)勢，而就在今年，沉寂3年多的核電新項目審批也再次走進公眾視野。

資料顯示，自2015年核準8臺新建核電機組后，我國核電行業(yè)3年多的 “零審批”狀態(tài)在今年年初悄然改變。3月18日，生態(tài)環(huán)境部公示了兩份關于福建漳州核電、廣東惠州太平嶺核電項目的環(huán)境影響報告書，顯示漳州核電1號機組、太平嶺核電1號機組均將于2019年6月份開工。這表明我國核電即將進入新一輪高質量發(fā)展的新階段。

但當前我國核電發(fā)展在迎接機遇的同時，仍面臨著一些發(fā)展不充分、不平衡、不協(xié)調的問題與挑戰(zhàn)。尤其要注意發(fā)展核電仍然要以安全為前提，踏實進取，在核電安全高效發(fā)展方面遵循以下路徑，采取相應措施:

首先，核電發(fā)展要與大的能源系統(tǒng)和電力系統(tǒng)融合，共同發(fā)展。實現(xiàn)能源電力供給結構多元化，降低對單一能源品種的依賴，是能源大國發(fā)展的共同戰(zhàn)略選擇。核電應與其他電源品種互為補充、相互支撐、協(xié)調發(fā)展，實現(xiàn)供給充分穩(wěn)定、安全可靠和經(jīng)濟可行。為此必須科學制定新一輪核電中長期發(fā)展規(guī)劃，凝聚共識、明確預期，保持相對穩(wěn)定的建設節(jié)奏，引導配套能力建設有序投入;核電原則上承擔電力基荷，但也要降低對政策的依賴，通過市場機制為調峰調頻提供合理補償，提高電力系統(tǒng)整體運行效益。

其次，核電發(fā)展要實現(xiàn)自身安全與經(jīng)濟的協(xié)調融合。應堅持以下原則，一是堅持核電安全為本，堅決杜絕 “跑冒滴漏”;二是主動參與電力市場，促進核電 “優(yōu)價滿發(fā)”;三是加強內部成本管控，做好核電 “降本增效”、四是深化管理改革創(chuàng)新，打造治理 “現(xiàn)代引擎”、五是注重產業(yè)均衡發(fā)展，避免 “木桶效應”。

近年來，全國電力市場化交易規(guī)模和比重逐年攀升。2016年全國市場化交易電量為全部電量的19%，2017年上升到26%，2018年達到30%左右。這體現(xiàn)出核電要越來越深度地參與電力市場，更要注意堅持前面所述的5個原則，才能打好 “市場牌”，實現(xiàn)安全與經(jīng)濟協(xié)調融合發(fā)展。

在這方面，美國是一個很好的例子。為了提高核電在電力市場中的競爭力，美國在2016年組織開展了為期五年的 “履行核電承諾”計劃，核心內容是降本增效，目標是到2020年實現(xiàn)美國核電總發(fā)電成本下降30%。美國這項行動計劃履行的很好，截至目前，累計發(fā)布70余份行動倡議，其中95%的倡議內容得到推廣實施，美國所有核電站都參與其中，取得了顯著的成效，這對于我們有很強的借鑒意義。

再次，核電科技創(chuàng)新要做到當前與長遠相融合。技術與創(chuàng)新是發(fā)展的助推器，一定要注意看得長遠一些。這方面我們還有很多不足，主要體現(xiàn)在以下5個方面:

其一，先進核電技術仍需進一步優(yōu)化設計，才能提高經(jīng)濟競爭力;其二，一些 “卡脖子”的關鍵技術、核心部件和基礎材料仍需加大攻關，進一步提高自主制造能力和水平;其三，國內小型堆研發(fā)尚未走出 “大堆小型化”的局限，應用前景不明朗。而具備固有安全、高度智能、極度簡化、工廠預制、模塊配置等特征的小型核能裝置或可作為分布式能源，實現(xiàn)規(guī)?；瘧茫壳吧行柙S多攻關;其四，在第四代核能系統(tǒng)研發(fā)方面，國內企業(yè)在6種堆型均有投入，但各種堆型的技術基礎與發(fā)展?jié)摿Σ灰?，應該精心謀劃、提早部署，集中資源、突出重點，分層次開展研發(fā)示范工作，形成梯次推進的技術布局;其五，面向長遠，要加強對基礎性、原創(chuàng)性科技創(chuàng)新的投入，形成持續(xù)、穩(wěn)定的投入機制。

以上5個方面的短板或不足，顯示出我國核電在科技創(chuàng)新與未來長遠目標相結合的力度不夠，統(tǒng)籌規(guī)劃合理推進的思路不夠豐富和系統(tǒng)，這些都是需要改進和提高的。

第四，核電發(fā)展要協(xié)同推進與地方經(jīng)濟社會的融合發(fā)展。核電項目不是空中樓閣，一定要注意與地方的經(jīng)濟發(fā)展相融合，在實際運用中得到落地，也就是俗語說的 “接地氣”。具體來說要注意以下4個方面:

其一，在項目前期準備階段就要充分考慮區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、產業(yè)升級、基礎設施、帶動就業(yè)等綜合性需求，做好規(guī)劃，注重實效，務求落實;其二，積極探索創(chuàng)新廠址保護模式，盤活地方土地資源，提高地方主動保護廠址的積極性;其三，核電站建設階段要積極參與并引導核電站周邊發(fā)展，實現(xiàn)核電站建設與周邊社會發(fā)展的相互促進、共處共融優(yōu)化核電站生產運行管理，盡可能降低對周邊環(huán)境的影響，提高資源循環(huán)利用效率;其四，主動開放共享和服務地方特色產業(yè)，加強信息公開和公眾溝通，營造良好的社會環(huán)境和群眾基礎。

第五，核電發(fā)展要融入國際市場。“接地氣”的同時要具備國際意識，要具備全球格局和心胸，要將國際化提高到戰(zhàn)略高度，與我國 “一帶一路”倡議相融合。“一帶一路”沿線國家核電建設可占全球新建核電市場的80%，集中了全球近一半的天然鈾儲量，全產業(yè)鏈走出去產值可達3萬億元，而且核技術應用的市場潛力巨大。

要做到堅持自主與協(xié)作并重，構建全球核能發(fā)展的命運共同體，展示負責任大國形象，履行大國承諾，在全球改善生態(tài)環(huán)境和應對氣候變化發(fā)揮應有作用;同時要注意科學認識和把握核電裝備自主化，充分發(fā)揮國際市場的競爭促進和技術借鑒作用;還要做到 “引進來”和 “走出去”結合，有效利用海外資源，多種方式引進和利用國際高端核電人才;更要注意在有序競爭中發(fā)展，以此形成強大合力，助推核電事業(yè)在安全高效的發(fā)展軌道上昂首挺胸，闊步前進。