全球重新看向核電

周群峰

2021年11月6日，“華龍一號(hào)”示范工程第2臺(tái)機(jī)組——中核集團(tuán)福清核電6號(hào)機(jī)首爐燃料裝載正式開(kāi)始。圖/中新

在俄烏沖突的背景下，烏克蘭境內(nèi)兩座核電站受到全球輿論關(guān)注。當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月4日，據(jù)烏克蘭通訊社報(bào)道，烏克蘭境內(nèi)的歐洲最大核電站扎波羅熱核電站起火。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)表示，火很快被撲滅，沒(méi)有發(fā)生輻射泄漏。3月9日，烏克蘭外長(zhǎng)庫(kù)列巴稱，切爾諾貝利核電站斷電。次日，俄羅斯能源部副部長(zhǎng)格拉布恰克表示，該核電站在白俄羅斯電力工程師的幫助下，恢復(fù)了電力供應(yīng)。

國(guó)家發(fā)改委能源研究所原所長(zhǎng)韓文科告訴《中國(guó)新聞周刊》，近日，上述兩起核電站事件，反映的是核不擴(kuò)散和核安全問(wèn)題，而不是核電站的建與不建問(wèn)題。“一個(gè)核電站運(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)，屬于民用設(shè)施。一旦出了重大安全事故，就容易造成核擴(kuò)散。比如，盡管切爾諾貝利核電站已經(jīng)關(guān)閉30多年了，但是一些相關(guān)的核材料還在，為保障核安全和防止核擴(kuò)散，就必須引起足夠重視，做好預(yù)案”。

1942年2月，全球第一臺(tái)核反應(yīng)堆“芝加哥一號(hào)堆”誕生，標(biāo)志著人類進(jìn)入核能時(shí)代。1951年12月，美國(guó)實(shí)驗(yàn)增殖堆1號(hào)（EBR-1）首次利用核能發(fā)電。1954年，蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站——奧布靈斯克核電站。到目前為止，核電站引發(fā)的核泄漏主要有三起：蘇聯(lián)切爾諾貝利事故、美國(guó)三里島事故和日本福島核電站事故。

中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常務(wù)副主任、國(guó)家核安全局原局長(zhǎng)趙成昆告訴《中國(guó)新聞周刊》，上世紀(jì)70年代后，隨著石油危機(jī)的到來(lái)，很多國(guó)家開(kāi)始發(fā)展核能，建了一大批核電站。發(fā)生三里島核事故后，多國(guó)發(fā)展核電的熱情降低，后來(lái)又逐漸興起;發(fā)生切爾諾貝利核事故后，影響了世界一二十年，后來(lái)核電又在很多國(guó)家興起;日本發(fā)生福島核泄漏事件后，又對(duì)很多國(guó)家的核電熱情產(chǎn)生沖擊。 “影響建核電站的一個(gè)核心問(wèn)題是公眾的接受程度，一次核電事故，對(duì)公眾心理產(chǎn)生的沖擊，至少要持續(xù)10～20年”。

福島核電站事故發(fā)生后，日本、韓國(guó)等國(guó)家對(duì)于核廢料的抵觸情緒持續(xù)高漲，許多國(guó)家還制定了淘汰核電的時(shí)間表。

其中，德國(guó)在去核問(wèn)題上態(tài)度尤其堅(jiān)決。有媒體報(bào)道，德國(guó)計(jì)劃從2010年核電占總發(fā)電量的 29.5%，到2020年降至11.4%;到2022年底，所有核電站都將關(guān)閉。2011年6月，德國(guó)提議永久關(guān)閉8座核電站，并將其余9座核電站的運(yùn)行限制在2022年，超過(guò)80%的議員在聯(lián)邦議會(huì)投票支持該法案。2019年，趙成昆去德國(guó)訪問(wèn)時(shí)，看到有四五座建于東德時(shí)的核電廠已經(jīng)退役。“在德國(guó)主要是綠黨在推動(dòng)棄核，他們認(rèn)為有能力做核能轉(zhuǎn)化”。

韓文科指出，與可再生能源發(fā)電比，核電站確實(shí)存在一些劣勢(shì)。比如，在核安全方面，還不能做到真正萬(wàn)無(wú)一失，造價(jià)成本也比較高，核廢料處理更是一個(gè)全球性的難題。再加上天然氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能等替代能源發(fā)展勢(shì)頭猛，尤其是可再生能源發(fā)電成本下降快。在這種背景下，近年來(lái)全球核電站的新建項(xiàng)目減少了許多。因此許多國(guó)家認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，也不一定要新建核電站。

與德國(guó)的堅(jiān)定決心相比，曾計(jì)劃“減核”的法國(guó)立場(chǎng)卻發(fā)生了大逆轉(zhuǎn)。2015年8月，法國(guó)通過(guò)《能源轉(zhuǎn)型綠色發(fā)展法案》，計(jì)劃到2035年，法國(guó)核電占比從2015年的75%降低到50%，最高裝機(jī)控制在6320萬(wàn)千瓦以內(nèi)。按照這一目標(biāo)，法國(guó)將幾乎不會(huì)再建設(shè)新的核電機(jī)組。但今年2月10日，法國(guó)總統(tǒng)馬克龍公開(kāi)宣布，法國(guó)將從2028年開(kāi)始新建6個(gè)核電機(jī)組，首臺(tái)機(jī)組在2035年前投運(yùn)，并在此基礎(chǔ)上再新建8臺(tái)機(jī)組，到2050年新增2500萬(wàn)千瓦核電裝機(jī)。

還有多個(gè)國(guó)家表示對(duì)核電的青睞。在2021年舉行的第26屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上，巴西礦業(yè)和能源部部長(zhǎng)表示，未來(lái)30年，巴西將增加1000萬(wàn)千瓦的核電裝機(jī)容量。今年1月上旬，巴西礦業(yè)和能源部與巴西電力研究中心簽署了一項(xiàng)有關(guān)新核電機(jī)組選址的協(xié)議。

2022年1月21日，俄羅斯與菲律賓簽署了小功率核電站建設(shè)意向性文件。2月16日，哈薩克斯坦能源部稱，在預(yù)計(jì)出現(xiàn)電力短缺的情況下，建設(shè)核電站是最具前景的解決辦法。近日，韓國(guó)新當(dāng)選總統(tǒng)尹錫悅承諾，將利用核能發(fā)電來(lái)減少碳排放。此外，印度、南非、沙特、阿聯(lián)酋等國(guó)家，也表示將規(guī)劃核電項(xiàng)目。

3月10日，由美國(guó)、日本等七國(guó)組成的七國(guó)集團(tuán)（G7）召開(kāi)能源部長(zhǎng)線上會(huì)議，討論俄烏局勢(shì)引發(fā)的能源問(wèn)題。據(jù)路透社報(bào)道，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)大臣萩生田光一在會(huì)上表示，G7能源部長(zhǎng)均在會(huì)上同意，應(yīng)該快速實(shí)現(xiàn)能源來(lái)源的多樣化，包括使用核能。

趙成昆指出，近年來(lái)，很多國(guó)家重新重視核電站的建設(shè)，但也有一些國(guó)家堅(jiān)決棄核，有不同的觀點(diǎn)也是正常的。韓文科認(rèn)為，近幾年，除了中國(guó)和極少數(shù)幾個(gè)國(guó)家外，其他國(guó)家新建的核電站都非常少，全球核電新開(kāi)工項(xiàng)目處于大幅下滑的過(guò)程之中。一些國(guó)家雖然想建核電站，但大多沒(méi)有形成核工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。一座核電站的投資很大，建設(shè)周期一般在5年以上，在選定廠址、設(shè)備制造、國(guó)際采購(gòu)等多方面都會(huì)遇到不少困難，一些項(xiàng)目一拖再拖，有些最后就黃了。近年來(lái)，雖然很多國(guó)家都提出要建多座核電站，但落實(shí)起來(lái)并不順利。“最近一些國(guó)家表態(tài)要擴(kuò)建核電站，能不能最終實(shí)現(xiàn)還有待觀察”。

除了計(jì)劃建設(shè)新的核電機(jī)組，很多國(guó)家“青睞核電”的另一個(gè)表現(xiàn)是，通過(guò)技術(shù)改進(jìn)等手段，讓現(xiàn)有核電站延長(zhǎng)服役期限。

2月10日，法國(guó)總統(tǒng)馬克龍?zhí)岢?，法?guó)現(xiàn)有核電機(jī)組將在符合安全條件的前提下繼續(xù)延壽運(yùn)行，壽期從40年延期到50年以上?！敦?cái)經(jīng)》雜志稱，目前法國(guó)在運(yùn)的56臺(tái)核電機(jī)組中，有46臺(tái)投運(yùn)于1990年以前，這意味著如果不延壽，2030年前大部分核電機(jī)組都將面臨退役。

有媒體報(bào)道，3月3日，芬蘭公用事業(yè)公司 Fortum 向政府申請(qǐng)，希望能將已使用40余年的洛維薩（Loviisa）核電站的壽命延長(zhǎng)至2050年以獲得清潔、可靠的能源。按此前規(guī)劃，該核電站應(yīng)于2030年關(guān)閉。

“核電站的設(shè)計(jì)壽命一般是40～60年，俄羅斯、烏克蘭、法國(guó)、美國(guó)等國(guó)家的核電站建得較早，當(dāng)時(shí)技術(shù)比現(xiàn)在落后?！表n文科指出，現(xiàn)在很多上世紀(jì)建的核電站已經(jīng)進(jìn)入了中年甚至是老年階段，如果不廢棄，就需要通過(guò)維護(hù)和增加安全措施等延長(zhǎng)壽命。

趙成昆告訴《中國(guó)新聞周刊》，目前全球的核電機(jī)組中大部分是在上世紀(jì)70年代后陸續(xù)建成的，除少數(shù)三代核電廠設(shè)計(jì)壽命為60年以外，絕大部分為二代或二代改進(jìn)型，設(shè)計(jì)壽命一般為40年。也有少數(shù)機(jī)組比如我國(guó)秦山核電廠1號(hào)機(jī)組，作為原型堆出于保守考慮定為30年。目前國(guó)際上大多數(shù)核電廠許可證延續(xù)一次批準(zhǔn)延長(zhǎng)20年，依據(jù)技術(shù)路線的差異，也有國(guó)家先批準(zhǔn)延10年，然后根據(jù)機(jī)組狀況再批準(zhǔn)10年。近年，美國(guó)一些機(jī)組在獲批延長(zhǎng)運(yùn)行至60年的基礎(chǔ)上再批準(zhǔn)延長(zhǎng)至80年。

趙成昆稱，核電站發(fā)展早期，在技術(shù)條件等方面是有缺陷的，后來(lái)通過(guò)技術(shù)升級(jí)改進(jìn)，安全性能也大為提高。“任何一個(gè)核電廠都在一定程度上有安全隱患，可以通過(guò)技術(shù)改進(jìn)等手段，把隱患大大降低，其安全水平是可以接受的。”他指出，我國(guó)堅(jiān)持安全高效的核電發(fā)展，采用最先進(jìn)的技術(shù)、最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，按照多重屏障、縱深防御的理念，嚴(yán)格管理核設(shè)施選址、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、退役等核電廠全生命周期活動(dòng)，確保核電廠穩(wěn)妥可靠、萬(wàn)無(wú)一失?！拔覈?guó)核電廠長(zhǎng)期保持良好的安全記錄，核電安全運(yùn)營(yíng)指標(biāo)居世界前列，公眾健康和環(huán)境安全得到了充分保障”。

“我國(guó)核電站一貫堅(jiān)持有序發(fā)展，現(xiàn)在期望每年有3～4個(gè)核反應(yīng)堆開(kāi)工。我國(guó)很多核電站是新的，技術(shù)也比較先進(jìn)。” 韓文科說(shuō)，福島核事故發(fā)生后，我國(guó)也在不斷完善安全技術(shù)和提高運(yùn)維人員素質(zhì)和水平，以確保核電的安全運(yùn)行。

在新建核電項(xiàng)目或延長(zhǎng)原有項(xiàng)目服役年限的背景下，全球核電市場(chǎng)也日趨活躍。《中國(guó)能源報(bào)》稱，市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)雷斯塔能源在最新發(fā)布的一份行業(yè)報(bào)中指出，歐洲、亞洲及北美是目前全球核電裝機(jī)量最高的三個(gè)地區(qū)，其中，歐洲核電裝機(jī)容量約占全球的1/3，在運(yùn)營(yíng)的核電反應(yīng)堆總計(jì)超過(guò)170座，是目前全球核電裝機(jī)量最高的地區(qū)。亞洲在運(yùn)營(yíng)的核電反應(yīng)堆約有140座，在全球核電市場(chǎng)中僅次于歐洲，裝機(jī)占比約為30%。另外，北美地區(qū)核電裝機(jī)總量約占全球的28%，在運(yùn)營(yíng)的核電反應(yīng)堆有112座。

據(jù)雷斯塔能源發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球核電領(lǐng)域總投資為440億美元。截至目前，全球在建的核電反應(yīng)堆總計(jì)有52座，分布在19個(gè)國(guó)家，未來(lái)兩年內(nèi)核電領(lǐng)域投資將呈現(xiàn)小幅上漲態(tài)勢(shì);預(yù)計(jì)2022年，全球范圍內(nèi)核電領(lǐng)域投資將超過(guò)450億美元，到2023年將漲至460億美元。在低碳轉(zhuǎn)型等因素的推動(dòng)下，雷斯塔能源認(rèn)為，從長(zhǎng)期來(lái)看，全球核電市場(chǎng)仍較為樂(lè)觀，裝機(jī)增長(zhǎng)仍將持續(xù)。

近日，特斯拉CEO馬斯克在社交媒體上呼吁，歐洲應(yīng)該重啟核電站，以及增加現(xiàn)有核電站的發(fā)電量?！昂四鼙热紵?xì)浠衔锶剂细芫徑馊蜃兣薄?/p>

多國(guó)開(kāi)始重估核電，也有應(yīng)對(duì)減排目標(biāo)、資源枯竭、極端天氣等挑戰(zhàn)的考量。2015年12月12日，第21屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)通過(guò)了《巴黎協(xié)定》，其長(zhǎng)期目標(biāo)是將全球平均氣溫較前工業(yè)化時(shí)期上升幅度控制在2攝氏度以內(nèi)，并努力將溫度上升幅度限制在1.5攝氏度以內(nèi)。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)對(duì)2050年的預(yù)測(cè)表明，要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)，到2050年至少需要將目前的核電容量增加一倍。

法國(guó)總統(tǒng)馬克龍近期表示，如果法國(guó)不繼續(xù)投資核能，未來(lái)30年就需要90座海上風(fēng)電廠，而此前法國(guó)10年才建成一座;如果完全依賴間歇性的可再生能源，將不得不高價(jià)進(jìn)口化石能源?！叭绻麤](méi)有穩(wěn)定、廉價(jià)的能源，就沒(méi)有穩(wěn)定的工業(yè)，如果沒(méi)有電力的低碳，就沒(méi)有能源和氣候轉(zhuǎn)型”。

3月8日，烏克蘭扎波羅熱核電站周邊，一輛被燒毀的汽車。圖/人民視覺(jué)

雷斯塔能源分析稱，雖然核電面臨著“兩極分化”的境地，但不可否認(rèn)的是，核電仍然是全球能源轉(zhuǎn)型必不可缺的一環(huán)。雷斯塔能源分析師Karan Satwani表示，上世紀(jì)50年代至今，核電一直都是裝機(jī)量?jī)H次于水電的低碳電力，隨著各國(guó)政府陸續(xù)制定了減排目標(biāo)，核電將維持其重要地位，成為對(duì)抗氣候變化的一大利器。

趙成昆告訴《中國(guó)新聞周刊》，俄烏沖突后，石油、天然氣價(jià)格等大幅度提高，很多國(guó)家開(kāi)始重估核電，認(rèn)為應(yīng)吸取教訓(xùn)，重新重視核電問(wèn)題?！皯?zhàn)事是一時(shí)的，促進(jìn)核電持續(xù)發(fā)展的因素主要還是傳統(tǒng)能源的低碳化背景。能源多元化是有必要的，一個(gè)電網(wǎng)里面，假如有一定比例的穩(wěn)定電源支撐，再加上清潔能源，電網(wǎng)就會(huì)穩(wěn)定得多，抗擊極端外部事件的能力也會(huì)高得多”。

他表示，目前世界上有400余臺(tái)核電機(jī)組，發(fā)電量占世界總發(fā)電量的10%。從能源需求和低碳化要求看，要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)，就應(yīng)重視對(duì)核電的發(fā)展?！安还茉趺粗v，核電都站在了歷史舞臺(tái)，隨著核電技術(shù)、運(yùn)行水平和監(jiān)管能力的提高，核電發(fā)展也呈螺旋式上升態(tài)勢(shì)。風(fēng)能和太陽(yáng)能等雖然清潔，成本低，但具有間歇性和不穩(wěn)定性。因能夠穩(wěn)定、持續(xù)、大規(guī)模地提供電力，發(fā)展核電是回避不了的一個(gè)趨勢(shì)”。

中核戰(zhàn)略規(guī)劃研究總院專家王玉薈曾撰文稱，2021年2月，北美冬季風(fēng)暴，加上各種因素共同作用造成的大停電，表明了擁有彈性能源系統(tǒng)的重要性。據(jù)預(yù)測(cè)，由于全球變暖，發(fā)生極端天氣事件的頻率會(huì)增加，強(qiáng)度也會(huì)越來(lái)越大。這些事件可能包括冬季風(fēng)暴、強(qiáng)烈洪水或熱浪和干旱等，都會(huì)影響發(fā)電資產(chǎn)和電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。雖然在過(guò)去的幾十年中核部門(mén)報(bào)告的天氣相關(guān)停電事件越來(lái)越多，但由于核電廠的設(shè)計(jì)可以在極端天氣條件下安全有效地運(yùn)行，這些停電造成的發(fā)電損失相對(duì)有限。

今年全國(guó)兩會(huì)期間，核電也成為一個(gè)熱門(mén)話題。全國(guó)政協(xié)委員、中核集團(tuán)首席專家王黎明表示，核能雖然不是再生能源，但卻是清潔的非化石能源，其不受季節(jié)和氣候等因素影響，除按計(jì)劃的短暫換料維修外，能以額定功率長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，滿足基荷電源可靠、經(jīng)濟(jì)、充足和清潔四大要求，是替代化石能源基荷電源、保障新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的最佳選擇。他舉例稱，“華龍一號(hào)”每臺(tái)機(jī)組投運(yùn)后每年發(fā)電近100億度，能夠滿足當(dāng)?shù)?00萬(wàn)人口的年度生產(chǎn)和生活用電需求，相當(dāng)于每年減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放816萬(wàn)噸。

全國(guó)人大代表、中核集團(tuán)戰(zhàn)略與管理咨詢委員會(huì)委員劉巍稱，核電是新型電力系統(tǒng)建設(shè)必不可少的選項(xiàng)。目前我國(guó)核電發(fā)展水平已經(jīng)進(jìn)入世界第一方陣。核電裝機(jī)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(chǎng)國(guó)家，也是推動(dòng)三代、四代核電創(chuàng)新發(fā)展的主要國(guó)家。

截至目前，我國(guó)已向國(guó)際市場(chǎng)出口了14個(gè)核電機(jī)組和研究裝置，其中向巴基斯坦連續(xù)出口6臺(tái)核電機(jī)組。2021年12月20日，石島灣高溫氣冷堆示范工程首次并網(wǎng)成功，標(biāo)志著我國(guó)成為世界少數(shù)幾個(gè)掌握第四代核能技術(shù)的國(guó)家之一。

2021年中國(guó)核電發(fā)電裝機(jī)容量5326萬(wàn)千瓦，較2020年增長(zhǎng)337萬(wàn)千瓦。國(guó)家“十四五”規(guī)劃綱要明確，到2025年在運(yùn)核電裝機(jī)7000萬(wàn)千瓦。預(yù)計(jì)到2025年，中國(guó)核電在建裝機(jī)約5000萬(wàn)千瓦;到2030年，核電在運(yùn)裝機(jī)容量達(dá)到1.2億千瓦，核電發(fā)電量約占全國(guó)發(fā)電量的8%。

趙成昆認(rèn)為，經(jīng)過(guò)50多年的技術(shù)進(jìn)步，我國(guó)已經(jīng)形成完整的核電產(chǎn)業(yè)鏈，包括鈾礦開(kāi)采、鈾轉(zhuǎn)化、燃料制造、核電廠設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、運(yùn)行、廢物的處置等各個(gè)環(huán)節(jié)都已比較成熟，這也是我國(guó)今后發(fā)展核電的基礎(chǔ)。

他透露，目前國(guó)家核安全局根據(jù)《核安全法》已經(jīng)基本明確了后續(xù)開(kāi)展核電廠運(yùn)行許可證延續(xù)工作的技術(shù)路線，相信后續(xù)會(huì)進(jìn)一步建立完善相關(guān)法規(guī)導(dǎo)則和標(biāo)準(zhǔn)體系，形成符合我國(guó)國(guó)情的有特色的監(jiān)管和實(shí)踐體系?！昂穗娕c風(fēng)電、光伏發(fā)電等清潔能源之間并不是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是合作、互補(bǔ)關(guān)系，這是由雙方特性所決定的。在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中，兩者共同為電力安全穩(wěn)定供應(yīng)作出貢獻(xiàn)。”