推广 热搜: 风电变电变压器核电开关柜互感器电缆绝缘子火电柴油发电机组

我国引入AP1000仍未阻止核电发展技术路线争论

2011-04-10 南方能源观察 17
AP1000“期中考”

  AP1000能否终止由来已久的 中国核电发展技术路线争论?

  9月22日,中国南北两处三代 核电自主依托项目均在同一天到了重要的工程节点。是日,这个星球上首个第三代核电机组——浙江AP1000 三门核电1号机组被植入“心脏”,未来盛放核燃料的反应堆压力容器被顺利吊装到位;同日,山东 海阳核电亦顺利实现1号机组钢制安全壳筒体第四环(CV4)环吊装就位。

  如果一切顺利,计划建设工期为56个月的三门核电1号机组可于2013年末实现并网发电。

  2006年底,AP1000的引进给它的中国推崇者们带来了信心。他们认为,AP1000的到来终止了由来已久的中国核电发展技术路线的争论——现在是AP1000的时代了。

  不过,争论至今犹存,而且一直从未间断。

  引进初衷

  “核能是个好东西,不能抛弃。”1986年,邓小平与美国国防部部长温伯格谈核电问题时说,“可是我们在这方面起步太晚了。”

  “是这样。”温伯格回答说。

  1972年,“为了迎头赶上,尽快掌握原子能发电技术,我建议由国外引进压水堆电站成套设备。”时任北京电业管理局局长李鹏在其《核电日记》中记载。

  1978年12月4日,在中法两国政府签订关于发展经济关系和合作的长期协定前,邓小平会见了法国外贸部部长一行,并在回答法国记者的问题时表示,中国已经决定向法国购买两座 核电站设备。这是邓小平在中国改革开放初期,提出引进国外先进技术、设备和资金,加快中国核电发展步伐的重要举措。这被称为是中国第一轮引进国外核电技术的标志,并确立了以“引进+国产化”为主的核电路线。

  由于政治问题,与法国、日本、韩国不同,中国没有从该技术开创国和该技术强国美国引进。1982年,美国国务院下令禁止美国公司参加广东核电的竞争。

  到上世纪90年代末,中国进入了第二轮引进国外核电技术的年代,相继从法国、加拿大、俄罗斯引进了三种二代技术堆型,并在法国堆型的基础上改进出两种堆型(二代加)。这样,11台建成和在建核电机组中,除秦山一期30万千瓦机组为自主设计外,其余10台皆为引进技术。

  在第一轮的引进中,中国核电机组形成了法国主导下的多国格局,而一直走法国技术路线的中国广东核电集团(下称中广核)也随之壮大,打破了中国核工业集团公司(下称中核)对中国核电工业的垄断局面。

  在这期间,水电部、核工业部、机械部、国家计委、国家科委、国防科工委等多个部委均介入过核电发展,而高层对核电发展的管理主导权、技术路线、发展方式、发展速度等也多次反复。

  核电站类型的选择直接影响到核电的经济竞争性和未来核电产业的发展。上世纪60年代,法国自主开发了气冷堆核电机组,后因经济性远远低于压水堆核电机组,故于70年代决定全部放弃而购买美国西屋公司压水堆专利,专注发展压水堆核电站,并行形成今天核电在法国电力市场具有绝对优势的局面。

  中国目前运行和在建的核电站全部属于20世纪60~80年代开发的第二代核电站,尚未形成自主化、标准化系列。法国曾经的失败,给中国提供了活生生的教训。基于此,2003年10月,时任国务院副总理曾培炎出席在杭州召开的全国核电建设工作会议上提出,为摆脱“起步早、进步慢、差距大”的被动局面,要采用先进技术,统一技术路线,统一组织,统一领导,确保核电自主化各项目标的实现。

  2004年,中央决定引进第三代核电技术。是年9月28日,中国首个第三代核电技术项目向全球发布。经过3年的招标、评标,美国西屋电气公司的AP1000技术战胜法国阿海珐公司的EPR技术而中标。2006年12月,国务院决定成立 国家核电技术公司(下称国核技)以承担AP1000自主化的任务。

  在AP1000的推崇者看来,AP1000是积累了商业运行2500堆·年以上成熟经验与西屋公司先进技术的高度统一。这种机组具有非能动的余热排出系统、非能动的应急堆芯冷却系统、自动降压系统、非能动的安全壳冷却系统和非能动的主控室可居留性系统等,一旦遭遇紧急情况,不需要交流电源和应急发电机,利用地球引力、物质重力等自然现象就可驱动核电厂的安全系统。

  AP1000的另一个特色是,模块化设计,这将使从第一灌混泥土浇筑到堆蕊首次装料的建造时间缩短为36个月。这一缩短的建设时间使得AP1000具有较好的竞争性——减少建设投资资本。“投资资本”是核电站建设的重要杀手,而AP1000是这个“重要杀手”的杀手。

  尚需考验

  不过,AP1000的引进仍未平息由来已久的争论。

  中国核电技术路线的争论大概可概括为:一是自主建造复制、主动研发革新我国现有的第二代核电站,或者在现有主导堆型基础上,逐渐开发第三代改进型先进压水堆核电站的技术路线;二是直接引进美国AP1000第三代加(GenerationⅢ+)非能动型先进压水堆核电站,将中国核电市场优势与美国核电技术优势结合。

  中国工程院曾对AP1000提出技术异议。一是AP1000的设计认证尚未真正通过;二是缺少首堆工程整体验证的实践证明;三是AP1000的设计方案尚未固化。“AP1000引进项目,有重大技术、经济风险,必须高度重视,采取措施,规避风险,使损失减少到最低限度。”中国工程院在其《2030、2050中国中长期能源战略研究》中说。

  “AP1000优势尚未显现,机型安全性需要客观检验。中国可能成为AP1000的世界实验场。”在一次论坛上,中国核工业集团原计划部副总工程师温鸿钧说。

  而在AP1000的发源地美国,2011年3月,民主党众议员Edward J. Markey在给NRC(核管理委员会)主席的一封信中对AP1000设计认证提出质疑,要求NRC在有关AP1000抗震安全问题解决之前不要批准。信中认为屏蔽建筑设计结构过于脆弱,以致会在自然和人为的灾难的打击下失效。英国亦在今年2月指出,AP1000安全壳存在一些问题需要澄清。

  不过,2011年6月27日,英国ONR(核监管办公室)宣布关闭了AP1000设计方案的“监管问题”,解除对AP1000核电建造方法“监管问题”的质疑。

  8月10日,美国NRC称他们认为西屋电力公司新AP1000核反应堆的设计符合联邦安全要求,这为其最终获批铺平了道路。NRC发言人称,委员们将于今年年底或明年年初决定是否批准这种反应堆设计。

  各方平衡

  “引进 AP1000既然是中央的决策,为什么后来又要引进EPR?”面对媒体的提问,原国家能源局局长张国宝说:“因为法国锲而不舍地作工作,国家在外交层面上需要平衡。法国人过去在核电技术上帮了我们很多,所以也要照顾法国一下,而且法国的EPR也是三代,只是走了不同的技术路线。”

  类似的事情发生在1985年。“这个合同谈成不仅有经济意义,而且有重大的政治意义。我们引进技术的重点在西欧,法、英在这个项目上与我们谈了很长时间,我们不能忘记老朋友,不能因为日本价格低一些就放弃与老朋友的合作。”在与国外关于广东核电站和苏南核电站的谈判中面临选择的时候,邓小平一锤定音,“广东和苏南核电站应尽早谈成,贵一点也不要紧,重要的是争取时间,不然对外国人造成不好的影响,人家会认为中国人难办事。”为了表示对谈判的诚意,中国暂停与日、美的接触。

  值得关注的是,不管是中核还是中广核,目前的核电技术都是以二代改进为主,而且所有项目几乎大同小异。随着岭澳国际核电项目的发展,中广核迅速成立了属于自己的设计院、工程公司以壮大自身的力量。而2007年中法签署EPR核电项目合作协议使得中广核的力量更加壮大。

  “相对而言,中核的研究力量可能强一些,而中广核的工程建设管理水平现代一些。因为它从法国引进了相关的技术(EPR),而中核基本上是在原来的军工转过来的基础上不断完善和发展起来的。”中国核能行业协会副理事长赵成昆说。

  2007年5月 成立的国家核电技术有限公司(简称国核技)则是“经国务院授权,代表国家对外签约,受让第三代先进核电技术。实施相关工程设计和项目管理,通过消化吸收再创新形成中国核电技术品牌的主体,是实现第三代核电技术引进、工程建设和自主化发展的主要载体和研发平台。”

  过去三分之一世纪,中国的核电技术路线一直在争论中前行。AP1000的引入能给中国的核电技术路线带来什么?是和谐统一,还是继续剪不断理还乱?这是一个只有时间才能回答的问题。

  (本文参考《起步到发展——李鹏核电日记》、《世界核电复兴的里程碑——中国核电发展前沿报告》等著作)

  “体制问题,比什么都难”

  “AP1000再好,只有一种堆型,我认为是不安全的,也不是一种科学的选择”

  本刊记者 林春挺 发自成都

  2011年9月28日,在成都举办的“核能与核电技术产业研讨会”期间,本刊记者专访了中国核能行业协会副理事长赵成昆。

  赵成昆曾任广东大亚湾核电站总体处处长、分部经理、核工业一院设计部副主任、中国核动力研究设计院院长,国家环保总局核安全与辐射环境管理司司长等职务。

  作为中国引进AP1000的评标小组成员之一,他认为,AP1000的设计理念不仅先进,而且安全质量也很高。“既然中国已经引进了AP1000,那么就应举全国之力谨慎地把它建好。”

  针对多年来中国尚未形成自主化、标准化系列等一系列核电技术路线的争论,较于其他批判者而言,赵成昆则显得更加冷静。“应该以历史的态度来看待目前中国的核电技术路线的问题。”他说。

  eo:请谈谈您对中国引进AP1000的了解。

  赵成昆: AP1000在设计理念方面是非常先进的,体现在非能动的安全性;另外,它的系统设备相对简化,这使得检查维修量减少了,也降低了经济成本,同时运行起来也方便;再一个是AP1000采取特有的“工厂化预制、模块化施工”的“搭积木”式方法,土建、安装、调试等工序进行深度交叉,这对提高施工效率,缩短工期都有很大的好处。

  这种设计属于首类工程,有相当多新技术,这些技术在设计采用的时候是要经过实验验证的。比如非能动安全性技术,这已经在美国和日本做了相当多的实验了。

  事实上,AP1000是在AP600的基础上来做的。AP600所做的实验是比较充分的,但AP1000的有些安排还是没有来得及做。尽管做了实验,但到了实际的工程,它的有效性怎样,这就需要再进一步的考验。

  我认为,一切还需要首类工程建成验证后再扩大,再验证,成熟之后再批量化。在这之前,要对它的整个安全性能、建造能力进行评估、运行的稳定性以及价格进行评估,因为一个电厂选择不选择某种堆型作为批量化,最重要的是看它的综合性,而不是单一的因素。

  eo:有人担心中国会成为AP1000的试验场。

  赵成昆: AP1000现在已经引进了,至于当时美国有什么样的想法(把中国当作试验场),我个人感觉已经不太重要了。国家定下了四个机组,那么就需要举全国之力把它建好。

  在这种情况下,AP1000估计离建造运行可能还有几年时间,我个人感觉中国不要着急。在这个期间,要把我们的二代改进再建一批项目,因为二代加的安全性、价格能力以及我们对这种技术的掌握,包括设计、建造等等,都是比较成熟的了。

  eo:谈及中国的核电时,有这样的说法:中国在发展核电忽略了核能和平利用和军事用途在运营理念和管理体制上的根本差别,从而阻塞了能源电力行业对核电发展的支持,进而在军工口能力不及的情况下,出现了中国核电建设长期以来依赖外商依赖引进、技术路线不统一等问题。对此您的看法是什么?

  赵成昆:现在回过头去看一下,这里面有很多是受到历史条件限制的。当时中国的经济实力没有现在好,而且在技术上是受到封锁的。七十年代,中国在搞秦山一期的时候,因技术封锁,很和国外难搞合作。所以只能参考国际上的一些经验,加上我们自己大量的科研攻关。秦山一期是我们经过大量的攻关才能做出来的。

  到了八十年代初期,国家这时候准备发展核电,但是没有把核电作为调整能源结构,解决能源问题的国家战略。当时的方针是军民结合。另外,当时的外汇支付能力非常低。举个例子,中国准备在江阴搞一个核电厂,与德国和法国合作,当时100万千瓦是比较成熟的了,问题是没有那么多的外汇支付。所以能自己做的尽量自己做,比如说常规岛,常规岛占了核电整个份额的大概20%左右。当时中国能做常规岛,但是只能做60万千瓦的,所以国家只好放弃了100万级的,搞60万千瓦的,就是国产化,这里的主要原因是当时没有那么多的外汇支付。这造成了江阴的项目没有成功。后来和法国合作,用大亚湾作为参考,从三环路改成两环路。很重要的初衷就是提高国产化,减少外汇支付。

  eo:当时确实存在这样的客观环境的限制。

  赵成昆:我当时是中国核动力研究设计院的院长,也当过秦山二期总设计师,对于整个过程我非常清楚。在那个时候,以中国核动力研究设计院的能力来建广东100万千瓦的核电厂,容易多了,但是把三环路变成两环路的电厂,全部都得重新设计,难度非常大,要软件没有,技术上还不具备自己操作的资格以及设备加工能力等等。在这样的环境下,国家就需要作出选择:常规岛就只能做到60万千瓦。

  尽管如此,通过秦山二期我们还是掌握了研究设计的技术;尽管它是60万千瓦的,但是它的本质上和100万千瓦是一样的,只不过少了一个环路。

  有人把中国的核电和韩国比,韩国确实从上世纪六十年代开始,十年一大步。韩国刚开始是拿钱引进技术消化、吸收,完了以后自己改进做了独立的设计,到了前两年出口到了阿联酋。但是别忘了,韩国把原子力确定为国力,这就是它的政策,这很重要,我们国家是没有这个政策的。在八九十年代,韩国用大量的经济把大量的技术人员都送到美国去培训。而我们国家则是往往把某种技术、设计引进而已,而没有配套。软件不配套,人员的培训更不配套。为什么?没钱。

  eo:您如何评价中国的三家核电巨头?

  赵成昆:可能国家是为了更好的组织AP1000的项目才成立了国核技。刚招标的时候,国家规定,不管是从美国还是法国或者俄罗斯(中途出去)引进的技术,三家都能够共享,因为这是国家项目。

  尽管广核和中核是AP1000的股东之一,但在实际的操作中,包括资料的转让、技术的消化吸收以及派到美国去培训的技术人员,主要还是国核技的。国家也提出,AP1000作为以后的主力堆型。在这种情况下,这两家(中核和广核)也就提出了这样的要求,就是提供AP1000的资料。据说三家已经达成协议,国核技已经把一部分的资料逐步地转让给中核和广核。

  我非常希望这三家能够很好地合作起来,对核电系列化标准化有一个较好的认识。在中国,体制方面的问题,可能比别的问题都难。

  中国核电在能源结构调整将起到很大的作用,这方面国家的规划已经明确了。但是AP1000再好,只有一种堆型,我认为是不安全的,也不是一种科学的选择,从长远的发展来讲,我们国家至少应该有两种堆型甚至三种堆型。
标签: AP1000,核电
反对0 举报0 收藏0 打赏0
更多> 同类核电
推荐图文
推荐核电
点击排行
    网站首页| 关于我们| 付款方式| 联系方式| 版权隐私| 网站地图| 排名推广| 广告服务| 网站留言| RSS订阅| 违规举报| 京ICP备11041772号
    Baidu
    map