核電前景：安全性與經(jīng)濟性之平衡

　　核電的前景取決于安全性與經(jīng)濟性的平衡，在技術(shù)不斷增強對事故預(yù)防和緩解能力的同時，其經(jīng)濟可比性優(yōu)勢仍然明顯?！『穗娫谌螂娏χ姓加兄匾恢谩１M管七八十年代發(fā)生了三哩島、切爾諾貝利兩次重大核事故，部分國家核電發(fā)展增速放緩，但過去30年間，核電發(fā)電量從1986年的1.6萬億kwh，增長到2011年的2.6萬億kwh。2012年核電發(fā)電量占全球發(fā)電量比重為12%，在煤電（44%）與氣電（22%）之后，與水電（15%）相當。

　　各國發(fā)展階段不同，核電占比差異巨大。OECD國家中，核電占電力比重普遍在20%以上，法國電力75%來自核電，美國電力20%來自核電；印度、巴西、中國、南非、墨西哥等中等發(fā)展中國家，核電比例均不足5%。

　　造成上述結(jié)果的原因：一是長期以來，西方國家始終壟斷核電高端技術(shù)，占據(jù)高新技術(shù)的戰(zhàn)略制高點，甚至出于政治考慮設(shè)置各種門檻；二是發(fā)展中國家受人力資本、裝備制造等多方面因素制約，始終在自主化、技術(shù)引進間徘徊不前，難以完全擺脫跟隨者的地位；三是發(fā)展中國家發(fā)展階段相對滯后，在發(fā)達國家迫切需要清潔能源推進工業(yè)化時，他們對清潔能源的需求并不迫切，僅將核電定位為一種補充能源。

　　未來核電是我國“兩步跨越、三個任務(wù)”壓力下的必然選擇。能源發(fā)展可以概括為3個跨越：從木炭到煤炭，從煤炭到油氣，從油氣為主的化石能源到非化石能源。發(fā)達國家經(jīng)過半個多世紀，已實現(xiàn)了從煤炭向油氣的第二步跨越，利用全球廉價的油氣資源支撐了本國的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化，其間不同階段所暴露的生態(tài)環(huán)境問題，通過長期治理，不斷得到改善。目前發(fā)達國家能源需求不斷減弱，開始向非化石能源進行第三步跨越。然而，我國經(jīng)歷了三十多年的壓縮式發(fā)展，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化尚未完成，已有6億人受到霧霾的影響，出現(xiàn)了嚴峻的生態(tài)環(huán)境問題。我國尚未完成從煤炭向油氣的第二步跨越，卻需進行從化石能源向非化石能源第三步跨越，兩步跨越同步進行。工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、環(huán)境治理三大任務(wù)同時并存，要求我們至2030年時，10億噸標準煤左右的能源量需要用清潔能源來供給，這個量超過德國及法國兩國的能源消費總和。兩步跨越同步進行，又要求我們認真審視我們自身的資源稟賦。全球既有的能源地緣版圖及高企油氣價格，使我國已不再有利用全球廉價油氣資源的可能，只有更多依靠國內(nèi)經(jīng)濟、清潔、高效的能源才能夠支撐我們的三大任務(wù)。上述壓力下，核電必然成為我國戰(zhàn)略必爭的支柱能源之一。

　　關(guān)注“剩余風險”

　　歷次核事故中的問題不斷暴露、又不斷解決的過程，構(gòu)成核電技術(shù)安全發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律。

　　核電技術(shù)從最初關(guān)注設(shè)備、人因，直到自然災(zāi)害，構(gòu)成了核電技術(shù)不斷發(fā)展的主線。通過調(diào)研美、法、德、日、英等主要核電國家1960-2011年間的57起反應(yīng)堆事故/事件，可將事故事件歸為3個主因：工程設(shè)備缺陷、安全文化缺乏以及自然災(zāi)害。事故的成因影響呈現(xiàn)3個趨勢：一是工程設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性不斷增強；二是規(guī)范的流程及機器逐漸取代了人的行為，人因事故不斷減少；三是自然災(zāi)害正逐步成為核事故的主因。上述趨勢體現(xiàn)在核電技術(shù)升級：切爾諾貝利電站作為第一代核電，缺乏安全殼的有效防御，事故導(dǎo)致大量核物質(zhì)釋放到環(huán)境中，損失巨大；第二代電站通過一系列改進，安全性及成熟度不斷提高，如人因事故導(dǎo)致的三哩島事故，由于有安全殼的屏蔽，并未對周圍環(huán)境造成輻射污染，此后美國開始加強安全文化建設(shè)；福島核電站屬于上世紀70年代建設(shè)的第二代核電站，地震后反應(yīng)堆實現(xiàn)了自動停堆，并利用柴油機驅(qū)動冷卻系統(tǒng)工作，但隨后的海嘯摧毀了柴油發(fā)電系統(tǒng)，導(dǎo)致后續(xù)一系列嚴重事故。這類自然災(zāi)害導(dǎo)致的“超基準設(shè)計”事故，警示人們注重核電的“剩余風險”，增強對事故的預(yù)防和緩解能力。這就是第三代核電的基本理念，包括改革型能動系統(tǒng)及先進型非能動系統(tǒng)。

　　需要補充的是，核電的代際之分，并無嚴格的科學定義。只是對核電站技術(shù)發(fā)展歷程和技術(shù)特點的一種籠統(tǒng)提法，核電技術(shù)是建立在成熟工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)之上，完備的核電機型和技術(shù)本身的研發(fā)周期非常長，代際之間更多的是一種革新技術(shù)與成熟技術(shù)思路的差別，代際之間并不能在短期內(nèi)實現(xiàn)普遍意義上的簡單更替。第一代核電技術(shù)，指早期建設(shè)的原型堆核電站，目的在于驗證核電在工程實施的可行性；第二代核電主要是指在早期原型堆的技術(shù)上實現(xiàn)商業(yè)化、標準化、系列化的成熟機組，三哩島及切爾諾貝利事故，促進了核電技術(shù)自身的反思，通過一系列的技術(shù)改進，安全性及成熟度不斷提高，成為全球商業(yè)在運核電的主力堆型；三代技術(shù)包括改革型能動系統(tǒng)及先進型非能動系統(tǒng)，目前我國在建的EPR、AP1000兩種核電技術(shù)，走在全球核電技術(shù)前列，沒有示范堆的經(jīng)驗可以借鑒，在工程建設(shè)中遇到的若干工程技術(shù)問題，尚需在建安、調(diào)試的實踐中進一步成熟，在經(jīng)驗反饋中不斷完善。

　　經(jīng)濟可比優(yōu)勢明顯

　　核電的經(jīng)濟性，成為影響核電投資的重要因素。通過對某特定堆型進行測算，主要有以下4類影響因素：一是鈾價的大幅上漲對核電成本影響非常有限。鈾價如果從目前的66美元/磅升高到135美元/磅，則核燃料成本將從0.777美分/kWh上升到1.155美分/kWh，平準化發(fā)電成本上漲幅度為8.6%。二是核后處理費將逐步增加，但成本影響可承受。隨著全球?qū)Ψθ剂虾筇幚淼膿鷳n及持續(xù)關(guān)注，后處理費的增加以及地質(zhì)儲存費的引入，會對核電成本有影響，國外理論計算的價格在0.3美分/kWh左右。盡管工程實踐中成本難免有所上浮，但總體結(jié)論應(yīng)是明確的：技術(shù)上可行，經(jīng)濟上可承受。三是安全標準提升，導(dǎo)致相關(guān)維護運營費用相應(yīng)增加，漲幅最高一成。修理費費率上升到3%，平準化大修理費為0.826美分/KWh，平準化發(fā)電成本上升幅度為11.3%。四是資本成本（不含利息）和財務(wù)費用成為核電成本上升的重要部分，當特別引起重視。資本成本和財務(wù)費用兩者占核電平準化成本的一半，其中資本成本超過總成本的1/3。核電資本成本每上升250美元/kW，則核電站平準化成本上升10%。同時隨著核電站復(fù)雜程度增加，建造難度加大，建設(shè)時間延長，導(dǎo)致資本成本利息增加。綜合考慮以上4因素，未來我國核電的平準化成本將在4美分/kwh-6美分/kwh之間。

　　未來核電成本上漲不可避免，但相對歐美核電成本上升情況，我國核電仍有一定經(jīng)濟性優(yōu)勢，具備較為穩(wěn)定的投資回報。歐美的平準化成本在8美分/KWh－10美分/kwh之間，遠高于我國高情景下的核電成本，加之全球分割天然氣市場下，歐美能夠獲得較低的天然氣價格，歐美氣電與核電相比具有較好的經(jīng)濟性?？紤]清潔能源的比價關(guān)系，核電的投資回報預(yù)期在歐美國家相對不高。受資源稟賦的限制，我國的天然氣價格較高，我國未來天然氣發(fā)電成本將達到10－12美分/kwh左右，核電的經(jīng)濟可比優(yōu)勢明顯。

　　目前出臺的標桿電價，改變了以往“成本加成、一機一價”的定價模式，是扭轉(zhuǎn)“造價越高、電價越貴”逆向激勵的第一步。所傳遞政策信號的意義，要遠大于對投資回報率的實質(zhì)影響。目前出臺的0.43元/kwh的核電標桿電價，對于“二代加”機組，超過80%可用率，即可實現(xiàn)正常的投資回報。今年投運的紅沿河電站以低于標桿電價，0.422元/kwh（含稅）的價格上網(wǎng)，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)較好的投資回報。未來ERP、AP1000等新一代核電機組，因承擔技術(shù)引進、自主創(chuàng)新、重大專項社會國產(chǎn)化任務(wù)，將區(qū)別對待，單獨核定電價。

　　截至2013年11月，我國大陸地區(qū)運行核電機組共17臺、1469.8萬千瓦;在建核電機組28臺、3057萬千瓦。上述機組在2015年大部分可以實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，屆時我國核電并網(wǎng)容量將達到4000萬千瓦左右。隨著“十二五”期間接近3000萬千瓦機組的投入運營，各核電業(yè)主將有大量資金回籠，財務(wù)壓力得到緩解，逐步影響到產(chǎn)業(yè)鏈條的各個環(huán)節(jié)，涉及材料、冶金、化工、機械、電子、儀器制造等眾多行業(yè)。

來源：中國投資 　 作者： 康曉文

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