廠址是核能項(xiàng)目落地的根本保障,增加廠址資源儲備是核能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵前提。中國核能行業(yè)協(xié)會日前發(fā)布的《利用退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目的研究》(以下簡稱《研究》)指出,在我國能源(850101)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期,退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目新場景不僅能為核電(885571)廠址開發(fā)拓展新空間,還能讓退役煤電廠址及其他空閑工業(yè)園區(qū)煥發(fā)新生機(jī),為地方經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展注入新動能。
據(jù)中國核能行業(yè)協(xié)會專家委特邀顧問、國家電投原董事長王炳華介紹,在全球應(yīng)對氣候變化和能源(850101)轉(zhuǎn)型進(jìn)程加速的背景下,退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目作為一種新舊動能轉(zhuǎn)換新場景已引起國內(nèi)外關(guān)注,部分研究機(jī)構(gòu)已圍繞這一方向開展了前瞻性研究。2024—2025年,中國核能行業(yè)協(xié)會組織國內(nèi)能源(850101)龍頭企業(yè)圍繞“退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目關(guān)鍵問題”開展了系統(tǒng)梳理和研究,并取得研究成果。
改建小堆可行性更高
王炳華指出,全球核能技術(shù)路線發(fā)展近年不斷豐富,由單一大型壓水堆向多路線、多場景應(yīng)用演進(jìn),為核能機(jī)組替代退役煤電提供了多樣化技術(shù)路線選擇。此外,核能綜合利用技術(shù)快速發(fā)展使核能替代煤電的落地場景更加豐富,全球范圍內(nèi)加碼布局的“核能+”數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目即為典型場景。核能還可經(jīng)濟(jì)地為工業(yè)園區(qū)提供各種高低參數(shù)蒸汽,滿足難脫碳行業(yè)的清潔低碳轉(zhuǎn)型需求,而且富余電能還可制氫,低品位熱能可替代傳統(tǒng)燃煤鍋爐實(shí)現(xiàn)清潔供暖。這些都是核能項(xiàng)目未來在退役煤電廠址發(fā)揮積極作用的具體場景。
在核能替代退役煤電的選址可行性方面,《研究》指出,最容易構(gòu)成顛覆性的因素是人口條件和地震條件。在深度調(diào)研全國26個(gè)省區(qū)的149個(gè)煤電廠址(包括110個(gè)內(nèi)陸廠址和39個(gè)濱海廠址)的基礎(chǔ)上,《研究》指出,重點(diǎn)考量地震和人口條件兩個(gè)關(guān)鍵性限制因素后,10.07%的煤電廠址具備改建大型核動力廠的潛力,41.61%的煤電廠址適合改建小型堆核能項(xiàng)目,凸顯小型反應(yīng)堆替代煤電廠址更具高可行性。
技術(shù)可行性之外,經(jīng)濟(jì)性和社會效益也是重要考量維度。
煤電廠址改建核能項(xiàng)目的一大優(yōu)勢是可利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施,減少土地資源和資金成本,初步分析可節(jié)省投資約10%?!堆芯俊钒l(fā)現(xiàn),如果僅利用煤電廠場地,可節(jié)省投資約0.8%—1.6%;若能復(fù)用部分非生產(chǎn)子項(xiàng)/系統(tǒng)和生產(chǎn)子項(xiàng)/系統(tǒng),可分別節(jié)省投資約3.3%左右和1.0%—6.9%。若進(jìn)一步考慮常規(guī)島設(shè)備的重用,參照國際相關(guān)研究提出的設(shè)備重復(fù)利用條件,可使投資節(jié)約提高到18%—21%。
此外,煤電廠址改建核能項(xiàng)目在產(chǎn)業(yè)升級、就業(yè)接續(xù)、環(huán)境效益、財(cái)政稅收、電網(wǎng)平衡等宏觀層面可帶來積極的社會效益,特別是可盤活地方老舊工業(yè)資產(chǎn),創(chuàng)造大量高技能就業(yè)崗位,解決煤電退役帶來的產(chǎn)業(yè)空缺和職工再就業(yè)問題。
改建項(xiàng)目面臨挑戰(zhàn)
在肯定多方面可行性及優(yōu)勢的同時(shí),王炳華也坦言退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目面臨改建的核能項(xiàng)目技術(shù)路線、選址評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)差異、廠址應(yīng)急條件以及運(yùn)行管理問題等挑戰(zhàn)。
《研究》指出,濱海大型退役煤電廠址,宜采用大型核電(885571)機(jī)組替代并開展多元利用。例如,在水資源短缺的華南濱海區(qū)域可配套建設(shè)大型海水淡化設(shè)施,破解淡水資源瓶頸。而在電力需求旺盛的東南沿海地區(qū),則以大型核電(885571)機(jī)組發(fā)電為核心,優(yōu)化區(qū)域電網(wǎng)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)電力供應(yīng)韌性。
對于小型退役煤電廠址或地表水匱乏的偏遠(yuǎn)地區(qū),《研究》認(rèn)為,宜采用先進(jìn)小型堆、高溫氣冷堆或其他安全性更高、環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)的先進(jìn)反應(yīng)堆技術(shù),可根據(jù)區(qū)域能源(850101)需求構(gòu)建多能耦合體系。在供熱需求突出的東北、華北和西北地區(qū),發(fā)展核能清潔供暖系統(tǒng)。在西北地區(qū),探索建設(shè)風(fēng)光火核儲一體化清潔能源(850101)基地。
針對選址評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)差異問題,王炳華表示,核電(885571)廠的選址嚴(yán)格遵循“縱深防御”的核安全理念,各項(xiàng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)參數(shù)要求大多高于煤電廠,安全性和環(huán)境相容性標(biāo)準(zhǔn)也更高。對此,《研究》指出,核能行業(yè)要進(jìn)一步加強(qiáng)先進(jìn)核能型號的安全設(shè)計(jì),提高抗震能力,提升核電(885571)機(jī)組抵御外部自然和人為事件的能力。同時(shí),加強(qiáng)先進(jìn)堆型安全目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方法的分析論證,優(yōu)化小堆在地震地質(zhì)、應(yīng)急和防洪等方面的選址標(biāo)準(zhǔn),提高退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目可行性。
相比煤電,核電(885571)廠的應(yīng)急影響范圍和響應(yīng)也更復(fù)雜。王炳華提出,應(yīng)加快更安全、更經(jīng)濟(jì)、環(huán)境更友好的先進(jìn)核能型號開發(fā),推動科學(xué)簡化應(yīng)急計(jì)劃和響應(yīng)。
此外,由于煤電機(jī)組可能分期退役,因此可能存在部分機(jī)組與核電(885571)機(jī)組同廠址共存情況,而同一廠址涉及不同監(jiān)管體系,跨部門高效協(xié)調(diào)機(jī)制必不可少。而且,核電(885571)和煤電在安全文化、運(yùn)行規(guī)程及管理模式等方面存在顯著差異。《研究》指出,后續(xù)開展核電(885571)和煤電機(jī)組并存廠址的管理標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)同運(yùn)行規(guī)程研究,探索建立安全文化融合機(jī)制,明確權(quán)責(zé)邊界與協(xié)調(diào)流程,以降低多主體并行的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
多措并舉推動“煤改核”
據(jù)電力行業(yè)此前預(yù)測,若按照30年設(shè)計(jì)壽命計(jì)算,2021—2030年,我國退役煤電機(jī)組容量接近1億千瓦,占比約10%,2030年左右退役煤電機(jī)組占比將大幅增加。到本世紀(jì)中葉,“十二五”“十三五”時(shí)期投產(chǎn)的煤電機(jī)組將陸續(xù)達(dá)到設(shè)計(jì)壽命期限。
王炳華表示,退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目既高度契合新型能源(850101)體系建設(shè)與碳達(dá)峰戰(zhàn)略部署,有力支撐生態(tài)文明建設(shè)與綠色低碳循環(huán)發(fā)展,也是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、平滑銜接煤電退役、拓展核電(885571)廠址資源的關(guān)鍵穩(wěn)妥路徑。
基于充分發(fā)揮核能在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、加快建設(shè)清潔低碳安全高效的新型能源(850101)體系中的作用,助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的考量,《研究》提出以下三點(diǎn)建議:
第一,建議國家層面關(guān)注和支持這一領(lǐng)域的深化研究和論證,鼓勵(lì)能源(850101)領(lǐng)域開展退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目的廠址分析遴選,并牽頭探索建立煤電廠址改建核電(885571)的流程、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系、相關(guān)配套政策。
第二,建議地方政府在制定本地能源(850101)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型規(guī)劃時(shí)考慮退役煤電廠址及其他閑置老舊工業(yè)場地改建核能項(xiàng)目的可能性,研究政策要素支撐,做好可能廠址的保護(hù),積極爭取國家示范試點(diǎn)。
第三,建議煤電企業(yè)與核電(885571)企業(yè)合作開展退役煤電廠址改建核能項(xiàng)目可行性深化研究,適時(shí)開展示范工程立項(xiàng)建議。
