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我國(guó)內(nèi)陸核電站建設(shè)的五個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題

來(lái)源:國(guó)防科技工業(yè) 發(fā)布日期:2010-10-18

  發(fā)達(dá)國(guó)家的核電站大多建在內(nèi)陸濱河濱湖地區(qū)。要加快發(fā)展我國(guó)核電事業(yè),必須加緊研究解決內(nèi)陸核電站建設(shè)中的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

  

  在全球現(xiàn)已運(yùn)行的核電站中,位于內(nèi)陸濱河濱湖地區(qū)的占全部核電裝機(jī)容量的三分之二以上。美國(guó)內(nèi)陸核電站的比例超過(guò)80%;加拿大除個(gè)別濱海核電站外絕大多數(shù)是內(nèi)陸核電站;法國(guó)共有19座核電站,其中15座坐落在內(nèi)陸的8條主要河流上,裝機(jī)容量占68.6%。各國(guó)對(duì)內(nèi)陸核電站都采用與濱海核電站同樣的核安全法規(guī)要求和標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)已運(yùn)行的內(nèi)陸核電站的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),證明內(nèi)陸核電與濱海核電同樣安全、環(huán)保,在技術(shù)上也是完全成熟、可行的。

  

  在我國(guó)核電的發(fā)展過(guò)程中,結(jié)合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有核電站,特別是發(fā)達(dá)國(guó)家內(nèi)陸核電站建設(shè)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為,選址問(wèn)題、技術(shù)問(wèn)題、資金問(wèn)題、人才問(wèn)題和觀念問(wèn)題是影響內(nèi)陸省份核電站建設(shè)的五個(gè)關(guān)鍵因素。

  

  選址問(wèn)題

  

  環(huán)境問(wèn)題是內(nèi)陸核電站建設(shè)面臨的首要問(wèn)題,具體就是指內(nèi)陸核電站的選址問(wèn)題。核電作為一種安全、清潔的能源,安全上來(lái)講,核電站的各項(xiàng)安全設(shè)施是十分有效的;從清潔上看,核電站各項(xiàng)指標(biāo)都優(yōu)于火電站。

  

  選址問(wèn)題之所以關(guān)鍵,從安全角度講,這涉及到對(duì)周邊地區(qū)居民所造成的影響;從經(jīng)濟(jì)角度講,涉及到廠址的選擇條件;從技術(shù)角度講,涉及到場(chǎng)地、取水、大件運(yùn)輸?shù)确矫?。由于?nèi)陸省份的特殊性,決定了核電站建設(shè)有別于沿海所面臨的環(huán)境問(wèn)題,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

  

  1.對(duì)人口分布的要求

  

  當(dāng)今隨著核電安全技術(shù)的不斷完善,核電站選址就要求靠近負(fù)荷中心附近而且要盡量遠(yuǎn)離居民集中區(qū)。我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)的一些特征是人口相對(duì)沿海地區(qū)密度相對(duì)較小、且容易疏散人群,內(nèi)陸核電站的選址應(yīng)要求:人口居住區(qū)評(píng)價(jià)應(yīng)為廠址半徑80km內(nèi),要調(diào)查人口分布,評(píng)價(jià)人口密度與中心城市狀況;20km半徑為第二圈;5km為限制區(qū),即人口稀少區(qū);廠區(qū)半徑0.5km為非居住區(qū),即隔離區(qū),嚴(yán)禁居民居住,只有廠內(nèi)工作人員出入。

  

  2.對(duì)外部事件的要求

  

  核電廠廠址應(yīng)遠(yuǎn)離一些危險(xiǎn)品的生產(chǎn)、貯存和運(yùn)輸設(shè)施,如油港、輸油管、煉油廠、液化氣貯存庫(kù)、毒品庫(kù)、飛機(jī)場(chǎng)等,必要時(shí)采取工程防護(hù)措施。飛機(jī)墜落撞擊僅作用于核電廠局部區(qū)域,化學(xué)爆炸沖擊波僅作用于建筑物外側(cè),應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)中設(shè)防和對(duì)安全相關(guān)廠方或系統(tǒng)實(shí)施冗余串列的實(shí)體分割措施,包括拉開(kāi)其間距離??拷娪糜?xùn)練機(jī)場(chǎng)以及任何軍事設(shè)施的地點(diǎn),均不宜用作核電廠廠址。核電廠也不應(yīng)靠近民用飛機(jī)航線。為防止有意破壞、失火和內(nèi)部水淹等實(shí)際威脅反應(yīng)堆安全,除設(shè)置保安、消防等系統(tǒng)外,應(yīng)將安全系統(tǒng)的各個(gè)冗余串列放在實(shí)體分割的單獨(dú)區(qū)域,務(wù)使任一串列的損壞不致波及其他串列。

  

  3.對(duì)水文的要求

  

  對(duì)水文的要求,主要考慮的是內(nèi)陸核電站選址時(shí)所靠近的水源狀況,包括水位的漲落、持續(xù)時(shí)間、風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)的影響以及冷卻水的供應(yīng)和排放安全等問(wèn)題,要充分滿足內(nèi)陸核電站對(duì)水量的需求,嚴(yán)密監(jiān)測(cè)內(nèi)陸核電站排水的溫度,嚴(yán)格控制內(nèi)陸核電站放射性廢水的排放等。    

  

  技術(shù)問(wèn)題

  

  從我國(guó)建設(shè)首座核電站到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)過(guò)二十多年的時(shí)間,我國(guó)核電站建設(shè)的技術(shù)發(fā)展也經(jīng)歷了三個(gè)主要的發(fā)展階段:

  

  第一階段是上世紀(jì)80年代中期至90年代中期。在此期間商用核電站把60萬(wàn)千瓦定為一段時(shí)間內(nèi)核電建設(shè)的主力機(jī)型。調(diào)整技術(shù)引進(jìn)的方式,提出了“以我為主、中外合作”的方針,核電站建設(shè)要通過(guò)技貿(mào)結(jié)合,合作生產(chǎn),與國(guó)內(nèi)科學(xué)研究相結(jié)合,掌握引進(jìn)的先進(jìn)技術(shù),以加速自行設(shè)計(jì)和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程;為加快核電建設(shè),應(yīng)充分利用國(guó)內(nèi)已有的技術(shù)基礎(chǔ),在進(jìn)口大型商用核電站的同時(shí),引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),盡快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,形成核電工業(yè)體系。核電站建設(shè)的目的更重要的是掌握技術(shù),為實(shí)現(xiàn)核電國(guó)產(chǎn)化服務(wù)。

  

  第二階段是上世紀(jì)90年代中期至2003年。這段時(shí)期的兩次核電國(guó)產(chǎn)化大型討論會(huì)確定了我國(guó)核電發(fā)展兩步走的技術(shù)路線。對(duì)當(dāng)前國(guó)際上已成熟的我國(guó)已基本掌握技術(shù)的機(jī)型作適當(dāng)改進(jìn),同時(shí)跟蹤研發(fā)國(guó)際先進(jìn)核電機(jī)型,先進(jìn)核電機(jī)型技術(shù)基本掌握后轉(zhuǎn)入第二步,建設(shè)先進(jìn)核電機(jī)型,堅(jiān)持以壓水堆為主的技術(shù)路線。

  

  第三階段是2003年以后。這段時(shí)期在引進(jìn)、發(fā)展三代技術(shù)的同時(shí),延用我國(guó)已有壓水堆技術(shù),建設(shè)幾個(gè)核電項(xiàng)目。第三代核電技術(shù)有如下特點(diǎn):

  

  第一,安全性上滿足URD文件的要求堆芯熔化事故概率≤1.0X10-5/堆·年;大量放射性釋放到環(huán)境的事故概率≤1.0X10-6/堆·年;核燃料熱工安全余量≥15%。

  

  第二,經(jīng)濟(jì)性上要求能與聯(lián)合循環(huán)的天然氣電廠相競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)組可利用率≥87%;設(shè)計(jì)壽命為60年;建設(shè)周期不大于54個(gè)月。

  

  第三,采用非能動(dòng)安全系統(tǒng)。即利用物質(zhì)的重力、流體的對(duì)流、擴(kuò)散等自然原理,設(shè)計(jì)不需要專設(shè)動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的安全系統(tǒng),以適應(yīng)在應(yīng)急情況下冷卻和帶走堆芯余熱的需要。這樣,既使系統(tǒng)簡(jiǎn)化,設(shè)備減少,又提高了安全性和經(jīng)濟(jì)性。

  

  第四,單機(jī)容量進(jìn)一步大型化。研究和工程建造經(jīng)驗(yàn)表明,輕水堆核電站的單位千瓦比投資是隨單機(jī)容量(千瓦數(shù))的加大而減少的(在單機(jī)容量為150萬(wàn)-170萬(wàn)千瓦前均如此)。

  

  第五,采用整體數(shù)字化控制系統(tǒng)。世界各國(guó)核電設(shè)計(jì)和機(jī)組供應(yīng)商提出的第三代核電機(jī)組無(wú)一例外地均采用整體數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。我國(guó)10MW高溫氣冷試驗(yàn)堆和田灣核電站均已采用整體數(shù)字化控制系統(tǒng)。

  

  縱觀核電建設(shè)技術(shù)發(fā)展的軌跡可以看出,我國(guó)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)是技術(shù)的自主化設(shè)計(jì)和核電知識(shí)的創(chuàng)新。在內(nèi)陸核電的發(fā)展上,要兩條腿走路:一條是引進(jìn)第三代的百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組,以市場(chǎng)換技術(shù),逐步掌握第三代技術(shù);二是在已建成的第二代核電站的基礎(chǔ)上,積極開(kāi)發(fā)建造具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第二代改進(jìn)型的核電機(jī)組,并進(jìn)行批量建設(shè),如中核集團(tuán)已經(jīng)推出的CNP300、CNP600和即將推出的CNP1000CNP1500核電機(jī)組;之后,結(jié)合我國(guó)中長(zhǎng)期科研規(guī)劃和國(guó)際核電的發(fā)展趨勢(shì),研制具有中國(guó)特色的、優(yōu)化了的第三代核電站,創(chuàng)造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的自主品牌,實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電工業(yè)的跨越式發(fā)展,帶活整個(gè)核電產(chǎn)業(yè)鏈。    

  

  資金問(wèn)題

  

  核電項(xiàng)目投資巨大,根據(jù)國(guó)際上已經(jīng)完成的核電機(jī)組平均造價(jià)衡量,通常每千瓦裝機(jī)容量造價(jià)約為1500美元,今后15年內(nèi)新建30余臺(tái)百萬(wàn)千瓦的核電機(jī)組的投資總額將超過(guò)3600億元。與此同時(shí),核電設(shè)備進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化,需要引進(jìn)部分裝備和關(guān)鍵技術(shù),進(jìn)行大量試驗(yàn)驗(yàn)證等開(kāi)發(fā)研制工作,也需要大量經(jīng)費(fèi)投入。以秦山二期核電工程為例,在工程準(zhǔn)備階段,原國(guó)家計(jì)委組織有關(guān)部委落實(shí)科研攻關(guān)經(jīng)費(fèi)1.37億元,業(yè)主還投入科研試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)6864萬(wàn)元。如此龐大的資金投入和開(kāi)支,依據(jù)國(guó)內(nèi)目前情景來(lái)看,還沒(méi)有哪一家集團(tuán)能夠以自身財(cái)力按規(guī)定用自有資金滿足需求。

  

  因此,需要突破傳統(tǒng)投融資模式,引導(dǎo)和促進(jìn)更多的閑散資金轉(zhuǎn)化為企業(yè)投資資本,解決項(xiàng)目建設(shè)資金瓶頸,拓寬核電建設(shè)融資渠道,實(shí)行多元化融資,以利于積極推進(jìn)我國(guó)內(nèi)陸核電建設(shè)。根據(jù)目前核電站運(yùn)作的模式來(lái)看,資金籌集的方式主要有兩種:

  

  1.早期融資模式

  

  這種模式主要以大亞灣核電站建設(shè)資金籌集的方式為代表。一是由香港中華電力公司和中方組成廣東核電聯(lián)營(yíng)公司,港方出資25%、中方出資75%的股東組成董事會(huì);二是注入注冊(cè)資金,按造價(jià)40億美元的10%,港方注入1億美元,中方注入3億美元。按當(dāng)時(shí)美元與人民幣比率13,廣東向中國(guó)人民銀行借9億人民幣注入,利息是3.6%;三是向設(shè)備出口國(guó)法國(guó)供出口信貸26億美元,利息7.4%,建設(shè)期不還息;四是向日本等國(guó)借8.6億美元,利息11%、12%的商業(yè)貸款。

  

  這種資金運(yùn)作模式現(xiàn)在看來(lái)是成功的。但是,由于沒(méi)有相關(guān)的運(yùn)作模式作為參考,此資金運(yùn)作模式,主要還是核電產(chǎn)業(yè)相關(guān)的幾大集團(tuán)公司進(jìn)行投資建設(shè),并沒(méi)有把社會(huì)上一些可以利用的閑散資金吸收進(jìn)來(lái)。融資渠道單一,資金流通緩慢,可能會(huì)造成資金的暫時(shí)短缺,從而延緩工程項(xiàng)目的進(jìn)度,而產(chǎn)業(yè)投資基金的有效運(yùn)作可以解決這些問(wèn)題。

  

  2.產(chǎn)業(yè)投資基金模式

  

  當(dāng)前我國(guó)核電發(fā)展正面臨著重要的戰(zhàn)略機(jī)遇期。核電的發(fā)展需要大量建設(shè)資金,而項(xiàng)目建設(shè)資金,尤其是股本金的匱乏是各核電投資企業(yè)所普遍面臨的問(wèn)題。產(chǎn)業(yè)投資基金是一種主要對(duì)未上市企業(yè)進(jìn)行股權(quán)投資和提供經(jīng)營(yíng)管理服務(wù)的利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的集合投資制度。它作為一種重要的股權(quán)投資方式,在國(guó)內(nèi)外逐步被廣泛采用,并正在顯示其在資金運(yùn)作中的優(yōu)越性和對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大促進(jìn)作用。

  

  建立核電產(chǎn)業(yè)投資基金,用專業(yè)化基金管理模式來(lái)運(yùn)作產(chǎn)業(yè)資本,既可以拓寬我國(guó)核電建設(shè)融資渠道,又可以對(duì)核電項(xiàng)目的經(jīng)營(yíng)、管理提供增值服務(wù)。產(chǎn)業(yè)基金屬財(cái)務(wù)投資,正符合核電行業(yè)對(duì)資金的特殊需求;開(kāi)辟新的融資渠道,改善企業(yè)現(xiàn)有融資結(jié)構(gòu),提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力;產(chǎn)業(yè)基金有助于改善企業(yè)的治理結(jié)構(gòu),并可放大核電企業(yè)資金效用;產(chǎn)業(yè)基金投資方式靈活,可為機(jī)構(gòu)投資者提供良好的投資渠道。

  

  由于我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)相對(duì)于沿海地區(qū)來(lái)說(shuō)經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后,資金雄厚的企業(yè)集團(tuán)數(shù)量不多。因此,內(nèi)陸地區(qū)核電站建設(shè)的資金來(lái)源,除了當(dāng)?shù)卣块T(mén)外,還應(yīng)鼓勵(lì)沿海地區(qū)有核電站開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)或者團(tuán)體以資金入股的形式參與到核電站建設(shè)中來(lái),擴(kuò)大融資渠道,同時(shí)組建核電產(chǎn)業(yè)投資基金,完善資金運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制,解決核電站建設(shè)的資金問(wèn)題。    

  

  人才問(wèn)題

  

  核電是涉及眾多行業(yè)的高技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)。核電行業(yè)的特殊性、專業(yè)性和復(fù)雜性決定了我們必須對(duì)核電人才問(wèn)題高度重視。積極發(fā)展核電必須著力解決人才稀缺的問(wèn)題。

  

  目前我國(guó)只有五所高校設(shè)有核動(dòng)力專業(yè)。按照每臺(tái)百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組配置200名左右核工程相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員計(jì)算,到2020年至少需要再增加5000-6000名。從目前培養(yǎng)的核工程相關(guān)專業(yè)人才規(guī)???,將不能滿足核電快速發(fā)展的需要。 

  

  針對(duì)這一狀況,相關(guān)部門(mén)和企業(yè)應(yīng)該拓寬選人視野和渠道,創(chuàng)新人才機(jī)制和環(huán)境,不拘一格吸引和選拔核電人才,可采用公開(kāi)招聘、借聘、兼職、與外界交流等方式,多渠道地加強(qiáng)科研、設(shè)計(jì)、核燃料、制造、建設(shè)、運(yùn)行和維修等各方面的核電人才資源開(kāi)發(fā),同時(shí),還應(yīng)下大力氣加強(qiáng)在職人員的技術(shù)業(yè)務(wù)培訓(xùn)。就國(guó)家層面而言,則應(yīng)該對(duì)核電人才的培養(yǎng)和穩(wěn)定給予更多的資源投入和政策傾斜、。

  

  觀念問(wèn)題

  

  觀念問(wèn)題主要是涉及到內(nèi)陸核電站建設(shè)面臨的軟環(huán)境問(wèn)題,包括公眾與政治團(tuán)體的參與意識(shí)、政府的政策及戰(zhàn)略支持以及國(guó)際合作等。

  

  1.公眾和政治團(tuán)體的參與意識(shí)

  

  公眾和某些政治團(tuán)體十分關(guān)心核電工業(yè)的信息透明度,特別是核電的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估信息交流和管理水平。目前核心的問(wèn)題是公眾和某些政治團(tuán)體缺乏對(duì)核知識(shí)的了解,與核專家的認(rèn)識(shí)有很大的差別。因此,針對(duì)不同人群進(jìn)行有的放矢的宣傳活動(dòng),消除政黨社會(huì)組織及公眾對(duì)核電不必要的擔(dān)憂是核電界一項(xiàng)迫切的任務(wù)。

  

  2.政府的政策及戰(zhàn)略支持

  

  內(nèi)陸核電站的運(yùn)行要靠一系列的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)維持和監(jiān)督,而這一系列標(biāo)準(zhǔn)的制定除了核電企業(yè)自身參與外,政府的政策支持十分必要。國(guó)家的科學(xué)決策和正確領(lǐng)導(dǎo)是我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)成功發(fā)展的根本條件和政治保障。尤其像核電這樣的國(guó)家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),更需要國(guó)家的果敢決策和政治扶持。因此,要盡快制定我國(guó)核電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),盡快編制核電定額,盡快確定核電發(fā)展的技術(shù)路線,核準(zhǔn)制的配套程序要盡快跟上。

  

  3.國(guó)際合作

  

  核技術(shù)的發(fā)展本身就具有國(guó)際性,因?yàn)槿魏我粋€(gè)國(guó)家的核活動(dòng)都對(duì)其它國(guó)家有一定影響,核能事故對(duì)環(huán)境的影響也是無(wú)國(guó)界的。在經(jīng)濟(jì)全球化的新形勢(shì)下,堅(jiān)持對(duì)外開(kāi)放的基本國(guó)策,全方位與世界先進(jìn)水平接軌,充分利用國(guó)際市場(chǎng)的資源和機(jī)遇,引進(jìn)世界一流的技術(shù)、設(shè)備、人才、管理和機(jī)制,通過(guò)自主創(chuàng)新形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和民族自有品牌,加快發(fā)展強(qiáng)大自己,進(jìn)而領(lǐng)先于世界,這是中國(guó)強(qiáng)大的希望所在。

 

  轉(zhuǎn)自:《國(guó)防科技工業(yè)》

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