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核电发展不用羞答答 应是能源格局支点

2019-06-11 09:59 出处:未知 人气: 评论(

  龙年之尾,有两条重要消息关乎中国能源格局之变。

  一是山东的石岛湾高温气冷核电站开始动工,这是目前世界上最先进的核电项目,在安全性上达到了核电第四代标准;二是在内蒙古鄂尔多斯市的大营地区,发现了迄今为止中国最大的铀矿,其储量可跻身世界级大矿行列,一举让中国摘下了贫铀国的帽子。

  资源不足一直是中国发展核能的瓶颈。数据显示,2011年我国铀资源进口量约为15000吨,自产量仅为1000吨左右,对外铀资源依赖程度超90%。

  一段时间来,中国企业在海外找油、找矿,对铀资源更是下了大功夫,花了不少银子。今年,中广核集团从英国人手里购入了纳米比亚的Husab铀矿,储量约为22万吨,排名世界第四,单这一笔就花了6亿多英镑。此外,在哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、俄罗斯、加拿大、澳大利亚等国,都有中国企业寻找铀矿的身影。

  因为中国买家的参与,国际铀价在经历过长期低位调整后进入企稳回升阶段。伴随中国在建核电项目陆续启动,早有业内人士担心,国际铀价恐怕会上演狂飙走势。在内蒙古发现的大铀矿,不但大大降低了中国对外铀矿依赖,同时也给那些寻机炒作铀矿价格的国际游资一个沉重打击。

  据称,由于大营铀矿的发现,中国的铀矿储量将可能超越乌克兰,进入世界前10。

  中国能源结构以煤为主,石油、天然气对外依赖都很严重。核能是属于未来的能源,在中国能源结构所占比例不到2%,连世界平均水平5.5%都达不到。就算按照长期规划,到2020年核电装机达到6000万千瓦,也只达到4%。

  即便按这个标准,业内人士以每百万千瓦机组一年大约消耗160吨~180吨铀计算,到2020年中国每年大约需耗铀超过1万吨。每当提起这个数字,那些反对中国发展核能的人士似乎就有了铁证如山的感觉。

  内蒙古大营铀矿的发现改变了这一切。矿业专家认为,大营铀矿的储量大还不是最重要的,关键在于它的发现突破了我国传统铀资源勘测的老路。传统的中国矿业勘探采取矿业权平面管理模式,一般都是单一找矿,发现了煤就挖煤,发现油就采油,其他的伴生矿,习惯于先搁置不管,显然这会造成巨大浪费。

  在大营,采矿队伍先发现了有数百亿吨储量的巨型煤矿,而后才发现大铀矿。由此,一直是非主流的煤铀兼探思路在这个项目上获得了显著成果。国土资源部的勘探专家程利伟对新华社记者称,大营铀矿正在引发一场多矿种兼探的勘查革命,正在带动油钾兼探、油铀兼探、煤铝兼探等其他多矿种综合勘查。

  据称,在新思路指引下,在华北乃至整个北方地区,新一轮找矿热潮悄然掀起,中石化、中石油也提出在油气勘查过程中兼顾找铀的愿望。这就可以理解两院院士常印佛的话,在寻找铀矿上,中国人打了一个翻身仗。

  笔者认为,矿业专家的欣喜在于,只要勘探方法得当,那些以前认为相当贫瘠的地区很可能发现新矿藏。我们一直希望实现铀资源供应立足国内,现在距离这个目标迈出了关键一步。

  资源瓶颈只是核能发展的一个方面。另一个关键要素是核心技术。

  中国目前拥有世界上数量最多的在建核电项目,其中以二代加和三代为主,只有山东石岛湾核电站具有四代属性。这个由清华核能研究院设计完成的项目建成投产后,将形成包括技术、标准、专利在内的自主知识产权体系。

  通常来说,国际上核电划分有4个代际:1954年苏联建成实验性核电站,之后切尔诺贝利核电厂的石墨水冷堆投产,可称为第一代核电机组;上世纪60年代后期,在石油危机背景下,大批技术成熟的30万千瓦压水堆、沸水堆、重水堆等核电机组陆续建立,今天世界上商业运行的400多座核电机组,大部分都称为第二代核电机组,也包括中国的秦山、大亚湾等;到上世纪90年代,在已发生核电站事故教训之上,美国和欧洲进一步发布了更具安全性和经济性的核电站设计标准,以此为准的核电项目是第三代核电机组,目前只有中国在建项目中有6台此类机组。

  第四代核电预计要到2030年甚至更晚时候,才能达到商用程度。在经济性、安全性、核废料处理等方面,四代核电具有更严格和完善的设计。清华核能研究院的高温气冷堆和中国原子能科学研究院正在研发的实验快堆,都属于四代核电。而前者的进度更快。

  按照规划,石岛湾核电站初期工程仅处于试验阶段,投资额约为30亿元,高温气冷堆的实际容量也仅为20万千瓦。如果前期运营顺利,预计2017年年底该电站将实现约660万千瓦的发电能力,项目总投资约1000亿元。

  石岛湾核电站是日本福岛核事故后我国首个获准开工建设的核电项目。过去两年多来,核恐慌一直在全球泛滥,中国叫停了所有在建核电项目,展开了全行业的大检查。到去年年底,随着山东石岛湾核电站、浙江三门核电站、江苏田湾核电站二期工程相继开工,标志着中国核电重启从政策层面落实到了建设层面。可以说,中国核信心已经恢复。

  这是一个重要信号。中国的核电建设虽然慢了几拍,但我们的追赶进度可以说相当快。而在核能这个具有战略意义的能源竞赛中,占有先机是至关重要的。

  清华核研院院长张作义曾介绍过高温气冷的研发过程。据他称,该项目从学术论文到工程实践,已经有30多年历史,可以说历经坎坷,一代科研人员都为此熬白了头。具有突破性的重大科技项目都是如此,如果没有坚决的战略意志,并且能在战术上勇敢灵活,一个个攻克难关,根本不能坚持到最后出成果。

  总体而言,相对于庞大的生产力而言,中国是能源相对稀缺的国家。中国能源自给的正道是技术升级,而真正实现跨越式的技术突破,在能源领域就是核能。

  本质上,包括光能、风能、生物能在内的所谓可再生能源,都是广义的太阳能,而太阳能本身就是核聚变释放能量的一种形式。可控核聚变是人类所能掌握的真正的无限能源,也代表了人类技术进步和文明升级的主流方向和未来归宿。

  目前核聚变的技术难度太高,短时期内还无法攻克。但随着核裂变方式的三代、四代核电项目上马,中国在核能研发、施工、配套等多个环节积累的经验和技术专利,都在为最终实现核聚变发电打基础。

  有专家认为,中国能源结构三阶段包括如下的战略步骤:一是以煤炭、石油为主的化石能源(占90%以上)的阶段;二是以非化石能源(包括可再生能源、核能及天然气)所占比例超过10%,作为进入多元结构的标志;三是在多元结构持续数年之后,进入非化石能源占到一次能源总量的90%以上的全新阶段。在这个能源结构大格局的调整中,核能应该是那个撬动整个能源格局大转变的支点。

  笔者曾强调,大国的能源战略要避免急功近利思维,要看长远。那么在核能领域,也不能长期笼罩在别人的错误造成的阴影中。安全性从来都是核能利用的第一法则,其实一切有关核能技术的突破都与安全性有关。明确了这个原则,发展核能就不必羞羞答答。中国应该在核能的基础研发上,再下大力、多投入,练好基本功。

  当然,在核能发展的方向和节奏上,应该允许有不同意见、有争论。反而,总把核能神秘化、小众化、精英化,局限在小圈子里,才会让普通人凭空产生担忧,进而容易把核能妖魔化。

  龙年的这两则消息本来是喜讯,但迫于前期风声鹤唳的核恐慌舆论,核工业内部人士都自觉地保持低调。但愿这种谨慎的低调,只是中国核能大发展之路上的一段小小的插曲。

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