抉擇核電技術(shù)

“到2020年，中國核電裝機(jī)容量將達(dá)7000萬～8000萬千瓦。”

7月20日，國家能源局規(guī)劃司司長江冰在2010年上半年能源經(jīng)濟(jì)形勢發(fā)布會(huì)上對未來十年中國新興能源發(fā)展規(guī)劃的通報(bào)之后，有專家向《財(cái)經(jīng)》記者如此透露。

這將比發(fā)改委2007年頒布的《核電中長期規(guī)劃(2005～2020年)》(下稱2007規(guī)劃)中，“建成裝機(jī)容量4000萬千瓦”的裝機(jī)目標(biāo)大幅提高。如果新的核電規(guī)劃批準(zhǔn)，可以預(yù)見，十年內(nèi)中國的核電站建設(shè)將急速擴(kuò)張。

中國工程院院士、中國核工業(yè)集團(tuán)公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì)主任潘自強(qiáng)向《財(cái)經(jīng)》記者透露，2007規(guī)劃制定之時(shí)，對于2020年將達(dá)到的目標(biāo)，業(yè)內(nèi)就存在不同意見，一部分專家認(rèn)為規(guī)劃制定的目標(biāo)偏于保守。

三年后的今天，中國事實(shí)上已經(jīng)超越2007規(guī)劃，成為全球樓電在建規(guī)模最大的國家。

鐘情美國第三代技術(shù)

中國在核電方面發(fā)展相對遲緩，原因之一便是在技術(shù)路線上的搖擺。核電在中國正式起步于上世紀(jì)70年代初，最初采取自行設(shè)計(jì)、建造的模式，組成30萬千瓦原型堆核電站；隨后又成喜購置了法國、加拿大、俄羅斯核電機(jī)組。 2003年，國務(wù)院總理溫家寶就核電發(fā)展司題做出“引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、統(tǒng)一技術(shù)路線”的指示；次年9月，中國政府決定，將浙江三門和廣東陽江共計(jì)四臺百萬千瓦級的核電機(jī)組面向國際招標(biāo)，要求必須采用第三代堆型。

2006年，國家發(fā)改委與美國能源部笠署備忘錄，中國國家核電技術(shù)招標(biāo)機(jī)構(gòu)選擇了美國西屋公司和肖工程公司聯(lián)合體作為優(yōu)先中標(biāo)方，引進(jìn)AP1000技術(shù)建設(shè)浙江三門、山東海陽四臺機(jī)組。

國家環(huán)保都棱與輻射安全中心研究員王秀清曾著書總結(jié)中國核電發(fā)展的技術(shù)路線爭論：關(guān)于核電技術(shù)路線的學(xué)術(shù)主張主要有兩種，一是自主建造復(fù)制、自主研發(fā)革新中國現(xiàn)有的第二代核電站，或者在現(xiàn)有主導(dǎo)堆型基礎(chǔ)上，逐漸開發(fā)第三代改進(jìn)型壓水堆核電站的技術(shù)路線；二是直接引進(jìn)美國AP1000第三代核電站，將中國核電市場優(yōu)勢與美國核電技術(shù)優(yōu)勢相結(jié)合的技術(shù)路線。

當(dāng)前，后一種主張占了上風(fēng)。

國家核電技術(shù)公司專家委員會(huì)成員郁祖盛曾經(jīng)參與了AP1000的招標(biāo)談判，他認(rèn)為AP1000無論是安全性還是設(shè)計(jì)理念上都有明顯優(yōu)勢，代表了未來核電發(fā)展的方向。

在核反應(yīng)堆方面，“代”主要以安全指數(shù)來劃分，自上世紀(jì)70年代至今仍然運(yùn)行的大部分商業(yè)核電站被稱為第二代核電站。而第三代核電站對核電安全提出了更高的要求。

“二代核電廠跟三代核電廠的根本差別，就是對嚴(yán)重事故的預(yù)防環(huán)節(jié)上，二代核電站的設(shè)計(jì)不完整。”郁祖盛告訴《財(cái)經(jīng)》記者，與第二代核電機(jī)組相比，APl000的安全性提高了100倍。

“空窗期”如何解決

盡管法國的三代技術(shù)EPR(歐洲第三代壓水堆)在與AP1000的競標(biāo)中落敗，然而由于種種原因，EPR依然進(jìn)入中國。2007年法國阿海琺集團(tuán)也獲得了廣東臺山核電項(xiàng)目兩臺機(jī)組的訂單。不過可以肯定的是，AP1000作為中國未來核電建設(shè)主要技術(shù)的地位并未動(dòng)搖。在浙江三門核電站一期工程核島工程合同的簽字儀式上，國家能源局副局長孫勤公開宣布，今后新開工建設(shè)的核電站項(xiàng)目無論沿海還是內(nèi)陸，都將以APt000系列核電堆型為主。

由于AP1000技術(shù)此前在世界上并沒有應(yīng)用先例，尚存不確定因素。邵祖盛認(rèn)為，雖然AP1000技術(shù)中的安全系統(tǒng)經(jīng)過了驗(yàn)證，但其循環(huán)泵是首次用于民用設(shè)施，因而仍須審慎對待。

現(xiàn)在正處于第三代核電技術(shù)規(guī)模化之前的“空窗期”，中國核電技術(shù)該選擇哪條路徑?如果在建核電站多采用AP1000技術(shù)的話，對于這一代技術(shù)而言，中國屬于第一批吃螃蟹者，并且可能一吃就是“幾十只”——其他國家由于沒有中國當(dāng)前這么多在建核電項(xiàng)目，不會(huì)面臨這么大的問題。

潘自強(qiáng)認(rèn)為，目前核電技術(shù)路線的爭論并不在于是否需要引進(jìn)三代技術(shù)，而是在于第三代技術(shù)從引進(jìn)到成熟的過程中，第二代核電站是否應(yīng)該限制發(fā)展。“如果電力沒有需求，我們可以等上十幾年再建第三代{但是電力現(xiàn)在有這個(gè)需求。第二代在安全上和經(jīng)濟(jì)上也是可以接受的，我們?yōu)槭裁匆欢ㄒ?第三代技術(shù)被廣泛應(yīng)用)呢?”

無論是自主設(shè)計(jì)建造的秦山一期、二期還是引進(jìn)國外技術(shù)的核電站，目前二代及二代加的核電站都運(yùn)行良好，中國商用核電站自運(yùn)行以來也從未發(fā)生過嚴(yán)重的安全運(yùn)行事件，并且“中國已經(jīng)掌握了二代及二代加80％的核心技術(shù)。”中國工程院院士葉齊纂說。

然而從長遠(yuǎn)來看，限制二代技術(shù)發(fā)展有其根據(jù)。一般商用核電站的運(yùn)轉(zhuǎn)年限為30年左右，全世界超出400多個(gè)核反應(yīng)堆在運(yùn)行，絕大部分都是二代反應(yīng)堆，這些反應(yīng)堆在未來的30年里都將退出歷史舞臺。如果不限制二代堆的發(fā)展，30年后很可能出現(xiàn)一種狀況：全世界都是三代堆型，而只有中國還有一大批二代堆在運(yùn)行。從風(fēng)險(xiǎn)角度看，100個(gè)第三代堆運(yùn)行的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)相當(dāng)于一個(gè)二代堆的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。

“到那時(shí)候，全世界的核安全目標(biāo)全對著中國，別人會(huì)提出，最不安全的就是中國。核電決策應(yīng)該有前瞻性，不能只顧眼前利益。”郁祖盛說。

業(yè)界對于規(guī)劃目標(biāo)的爭論也與空窗期的路徑分歧有關(guān)。潘自強(qiáng)表示，內(nèi)地現(xiàn)在暫時(shí)不允許建二代改進(jìn)型，如果把這個(gè)規(guī)定放開的話，7000萬千瓦的目標(biāo)很快就可以達(dá)到。

遲滯的核廢料處理廠

2009年，原國家核安全局局長王玉慶在接受《財(cái)經(jīng)》記者專訪時(shí)就說，目前核電的快速發(fā)展，已暴露出人才儲(chǔ)備不充分、技術(shù)不夠成熟、設(shè)備制造工藝低下以及核安全監(jiān)管薄弱等諸多問題，因此應(yīng)謹(jǐn)防“核電過熱”。

與其他環(huán)境保護(hù)問題不同，核安全監(jiān)管必須始終由國家核安全部門進(jìn)行全程監(jiān)管。曾經(jīng)任職于國家核安全局的邵祖盛對于中美兩國在核安全監(jiān)管方面的差距印象深刻：美國核管理委員會(huì)有近4000人，而中國核安全局的管理人員，加上核技術(shù)人員一共才300多人，不到美國的十分之一。

還有管理經(jīng)費(fèi)的差距，美國每年花費(fèi)約7億美元管理104個(gè)反應(yīng)堆，平均每一個(gè)堆需要4000萬～5000萬元人民幣，中國全年的管理預(yù)算也不過這個(gè)數(shù)。“我們是用別人十分之一的人力、百分之一的經(jīng)費(fèi)在運(yùn)作。”

核廢料處理是又一個(gè)問題。一座百萬千瓦級的核電站每年產(chǎn)生20噸左右的廢料，一個(gè)核廢料處理廠的經(jīng)濟(jì)規(guī)模最少要達(dá)到800噸。中國核廢料的處理正在研究開發(fā)中。目前中國已建成的核電機(jī)組的裝機(jī)容量不足1000萬千瓦，尚未達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模。而根據(jù)2007規(guī)劃，2020年中國已建成的核電裝機(jī)容量將達(dá)4000萬千瓦，若此目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，則每年將產(chǎn)生800噸的核廢料，甚至更多。由此推斷，建設(shè)核廢料處置廠勢在必行。

清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究員梁俊福向《財(cái)經(jīng)》記者介紹了核廢料處理的程序：“核反應(yīng)堆運(yùn)行完之后，動(dòng)力堆的原件還要在核電站的現(xiàn)場冷卻五年到十年，冷卻后才能在廢物處理廠處理。整個(gè)過程需十幾年。”

早在十幾年前，中國就確定了自主處理核廢料的方針，并決定建立一座大型核廢料處理廠，由于廠址、名稱一直未能確定，至今，業(yè)內(nèi)人士習(xí)慣稱這座計(jì)劃中的大型核廢料處理廠為“大廠”。

梁俊福2000年時(shí)曾參加過“大廠”的研討會(huì)，當(dāng)時(shí)確定“大廠”將于2025年建成，但它從醞釀時(shí)起就爭議重重。爭議點(diǎn)包括核廢料處理廠的運(yùn)作模式、選址、運(yùn)輸、環(huán)境評價(jià)等等，口]題。

法國在核廢料處理廠的運(yùn)行上一直處于世界領(lǐng)先水平，近年來中國一直在尋求與法國合作，然而，中法的技術(shù)談判并非一帆風(fēng)順。國內(nèi)對于核廢料處理廠的技術(shù)是全部引進(jìn)、主體引進(jìn)還是部分引進(jìn)，直至今日仍不能達(dá)成一致意見。

依目前形勢分析，要想2025年建成“大廠”幾乎沒有希望。

“核電廠只是核電產(chǎn)業(yè)鏈條中司的一段，前后還有鈾資源問題和廢料處理的，問題，中可熱兩邊冷是絕對不行的。”郁祖盛提醒說。