溫鴻鈞(中國核能動力學(xué)會經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會主任)

　　世界核電復(fù)蘇呼聲高漲，第三代核電進(jìn)入實踐驗證和全球競爭階段，但核電的經(jīng)濟(jì)性將是決定核電能否順利復(fù)蘇的關(guān)鍵。最新信息顯示，三代核電建設(shè)“比投資”(每千瓦發(fā)電量的投資額)大幅上漲，這必將嚴(yán)重影響核電在包括中國在內(nèi)世界范圍的復(fù)蘇和發(fā)展，應(yīng)予高度關(guān)注。

　　美法俄中四國核電技術(shù)經(jīng)濟(jì)性差異巨大

　　一、西屋AP1000建設(shè)項目“比投資”高達(dá)每千瓦3000歐元

　　● 美國佛羅里達(dá)州Levy核電項目

　　據(jù)2008年8月4日世界核新聞消息：美國Progress Energy公司已向美國核管理委員會(NRC)提交了在佛羅里達(dá)州Levy County新建兩臺110萬千瓦AP1000機(jī)組核電建設(shè)項目的建造運(yùn)行許可證的申請。該項目設(shè)想于2016、2017年建成，總投資140億美元，扣除320公里輸電線路投資30億美元，核電廠工程總投資為110億美元。“比投資”為5000美元/千瓦The total cost of the Levy project is put at billion, including billion for around 320 km of transmission line。按匯率1∶1.5折算為3333歐元/千瓦。

　　● 美國南卡羅來納州VC-Sumer核電項目

　　據(jù)世界核協(xié)會(WNA)2008年8月的信息資料《美國核電》中所披露的信息，在南卡羅來納州的VC-Sumer 將興建兩臺111.7萬千瓦AP1000機(jī)組，由南卡電力煤氣公司和杜克能源公司合作建設(shè)，2007年12月31日向NRC提交建造運(yùn)行許可證的申請，設(shè)想于2016、2019年建成，同西屋電氣公司簽訂總承包合同，總投資為98億美元，折合“比投資”為4387美元/千瓦。按匯率1∶1.5折算為2924歐元/千瓦。

　　● 美國喬治亞州沃格特爾核電項目

　　由南方核電運(yùn)行公司和喬治亞電力公司合作，在喬治亞州沃格持爾擴(kuò)建兩臺110萬千瓦的AP1000機(jī)組，設(shè)想于2016、2017年建成，目前已同西屋公司簽訂總承包合同。業(yè)主公司已于2006年8月15向NRC提交建造、運(yùn)行許可證的申請， NRC要求上報西屋公司AP1000的設(shè)計資料，對其設(shè)計修改作全面審查。

　　據(jù)世界核協(xié)會(WNA)2008年8月的信息資料《核電的經(jīng)濟(jì)性》透露，喬冶亞州電力公司2008年中的財務(wù)分析報告顯示，如果資金由自已逐步提供，項目總投資為96億美元，否則為140億美元，那么“比投資”為4363美元/千瓦至6360美元/千瓦。按匯率1∶1.5折算為2909—4240歐元/千瓦。

　　以上美國三個項目，均使用西屋公司的AP1000第三代核電技術(shù)，“比投資”在3000歐元/千瓦左右，可能還會更高。

　　二、法國阿海琺EPR建設(shè)項目“比投資”約2000歐元/千瓦

　　● 芬蘭第五臺核電機(jī)組

　　2002年5月，芬蘭議會以107票對92票批準(zhǔn)建設(shè)的第五臺核電機(jī)組，要求在2009年前實現(xiàn)商業(yè)運(yùn)行。招標(biāo)選用法國阿海琺公司(AREVA)的第三代160萬千瓦EPR機(jī)組，總承包合同固定價總投資30億歐元。廠址在已有兩臺沸水堆的奧爾基盧奧托島廠址上擴(kuò)建，2005年5月開工建設(shè)。但建設(shè)中多次發(fā)生質(zhì)量事故和存在設(shè)計問題(抗飛機(jī)撞擊能力等)，多次延誤，工期推遲兩年，總投資增加50%達(dá)到45億歐元。“比投資”由1875歐元/千瓦增加到2813歐元/千瓦。

　　● 法國本土弗拉芒維爾3號工程

　　芬蘭第五臺機(jī)組因建設(shè)問題較多，難于完成第三代EPR核電技術(shù)首堆工程整體驗證和經(jīng)濟(jì)示范的任務(wù)，阿海琺和法國電力決定啟動法國本土的弗拉芒維爾3號機(jī)組，建設(shè)163萬千瓦的EPR機(jī)組，于2007年底正式開工。總投資33億歐元，“比投資”為2000歐元/千瓦。但2008年6月20日世界核新聞網(wǎng)的消息稱，弗拉芒維爾3號工程開工不久也發(fā)生了嚴(yán)重質(zhì)量問題，法國核安全機(jī)構(gòu)ASN責(zé)令法國電力公司于5月23日停工整改，近一個月后經(jīng)ANS同意后方才復(fù)工。EPR機(jī)型“比投資”的目標(biāo)是2000歐元/千瓦，但從目前看難度很大。

　　三、俄羅斯AES-2006型“比投資”1500歐元/千瓦

　　● 2008年6月25日世界核新聞消息，俄羅斯沃羅涅日(Novovoronezh)第二電廠建設(shè)兩臺117.2萬千瓦的WWER-1200級AES-2006型機(jī)組，于6月23日澆灌第一罐混凝土正式開工，計劃于2012、2013年建成投產(chǎn)。又據(jù)世界核協(xié)會(WNA)2008年8月的信息資料《核電在俄羅斯》中介紹，該項目2007年6月簽訂總承包合同，總投資為50億美元，“比投資”為2133美元/千瓦，按當(dāng)時匯率，折合1568歐元/千瓦。

　　● 據(jù)2008年3月13日Nucnet網(wǎng)站報道，atomenergoproject贏得了列寧格勒二廠兩臺AES-2006機(jī)組建設(shè)項目的招標(biāo)，合同價值1360億盧布(合36億歐元)，折合“比投資”為2426美元/千瓦或1532歐元/千瓦。

　　● 保加利亞Belene核電站兩臺百萬千瓦機(jī)組，俄羅斯用AES-92型中標(biāo)，2008年1月簽訂合同，不包括首爐核燃料費的總造價39.97歐元，折算“比投資”為2000歐元/千瓦。

　　AES-2006型是WWER-1000級AES-91型和AES-92型基礎(chǔ)上擴(kuò)容至120萬千瓦的機(jī)型。AES-91型首臺機(jī)組為中國的田灣核田站，已建成投產(chǎn)運(yùn)行良好。AES-92型首臺機(jī)組為印度庫達(dá)庫拉姆Kudankulam核電站，即將于2009年底建成投產(chǎn)。AES-2006型是滿足第三代要求的漸進(jìn)型先進(jìn)壓水堆。

　　俄羅斯已確定AES-2006型為今后發(fā)展的主力機(jī)型，已開工1臺，列入計劃建設(shè)的10臺，建議在2020年前建成17臺。沃羅涅日的兩臺是系列建設(shè)中的第一個項目，以印度庫達(dá)庫拉姆核電站為參考；第二個項目列寧格勒二廠的兩臺比沃羅涅日項目晚一年，于2013、2014年建成，以中國田灣核電站為參考。

　　俄羅斯國內(nèi)所建設(shè)的滿足三代要求的漸進(jìn)型壓水堆AES-2006型，“比投資”約1500歐元/千瓦。但對外出口價格要高得多，達(dá)到2000歐元/千瓦以上。

　　四、我國自主建設(shè)二代半機(jī)型“比投資”1100歐元/千瓦左右

　　我國紅水河核電站四臺108萬千瓦二代改進(jìn)型CRP機(jī)組，總投資493億人民幣，“比投資”為11412元/千瓦。按2008年8月16日的匯率折算，合1662美元/千瓦或1126歐元/千瓦。

　　中國自主設(shè)計建造的秦山二期工程，“比投資”為每千瓦11000元人民幣，按當(dāng)前匯率折算約1100歐元/千瓦。由兩環(huán)路的65千瓦級擴(kuò)大到三環(huán)路的百萬千瓦級，因規(guī)模因素作用，“比投資”還可能降低。

　　總之我國自主建設(shè)二代改進(jìn)核電，“比投資”約1100歐元/千瓦。

　　基于以上信息可知，中國自主建設(shè)二代改進(jìn)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性比國際三大三代機(jī)型都好。建一臺AP1000幾乎可建3臺百萬千瓦級國產(chǎn)機(jī)組；建100萬千瓦的EPR，幾乎可建200萬千瓦國產(chǎn)機(jī)組。

　　按照中國政府規(guī)劃，到2020年，全國核電裝機(jī)將達(dá)到6000萬千瓦，其中新建成約5000萬千瓦。如果新建項目全部采用美國西屋公司AP1000機(jī)組，按“比投資”3000歐元/千瓦，則總計需資金1500億歐元。如果全部采用自主國產(chǎn)機(jī)組，按1100歐元/千瓦計算，則共需資金550億歐元。兩相比較，采用AP1000機(jī)組，將多花約950億歐元，近1萬億人民幣，接近2007年度我國財政收入(5.13萬億人民幣)的1/5，如此巨大的建設(shè)資金量，將嚴(yán)重阻礙核電在中國的發(fā)展。

　　高額“比投資”也將使中國核電喪失對煤電的競爭優(yōu)勢。我國自主國產(chǎn)核電，在煤價市場開放條件下，我國東部沿海及部分內(nèi)陸地區(qū)，對煤電不同程度都有競爭優(yōu)勢。但對高“比投資”的AP1000而言，假定其他條件不變，只考慮每千瓦投資由1100歐元增加到3000歐元，那么單位發(fā)電成本和上網(wǎng)電價將翻一番，核電將全面喪失對煤電的經(jīng)濟(jì)競爭優(yōu)勢。

　　事實上，除發(fā)達(dá)國家和石油出口富國以外的發(fā)展中國家，發(fā)展AP1000、EPR等高“比投資”三代核電，資金是個難于承受的負(fù)擔(dān)。而這些國家和地區(qū)發(fā)展核電又是世界核電復(fù)蘇發(fā)展的重要部分，也是通過發(fā)展核電減排溫室氣體的重要部分。三代核電的高“比投資”，將成為核電復(fù)蘇和緩解全球氣候變暖的障礙。

　　把握安全性和經(jīng)濟(jì)性的平衡

　　發(fā)展核電，要確保安全，這是無疑的，安全是核電發(fā)展的生命線。但經(jīng)濟(jì)性也十分重要，不經(jīng)濟(jì)，核電也難于發(fā)展。提高安全性是要代價的，會造成經(jīng)濟(jì)性的下降。IAEA《核電安全的基本原則》中指出：“無論怎樣努力，都不可能實現(xiàn)絕對安全。”其安全的本質(zhì)是利益和代價的平衡，即要找到安全性與經(jīng)濟(jì)性的平衡點，在滿足安全水平條件下提高經(jīng)濟(jì)性。

　　為了找到這個平衡點，美國核管會(NRC)提出了定量的安全目標(biāo)：1.對緊鄰核電廠的正常個體成員，由反應(yīng)堆事故導(dǎo)致立即死亡風(fēng)險不超過美國社會成員面對其他事故導(dǎo)致立即死亡風(fēng)險總和的千分之一；2.對核電廠鄰近區(qū)域人口，由核電廠運(yùn)行導(dǎo)致癌癥死亡風(fēng)險不超過其他原因?qū)е掳┌Y死亡風(fēng)險總和的千分之一。基于這兩個目標(biāo)，進(jìn)而推斷核電廠安全目標(biāo)的指導(dǎo)值，大規(guī)模放射性釋放的概率低于每運(yùn)行堆年10—6次。2001年NRC又作了新的評估，認(rèn)為大規(guī)模放射性釋放的概率低于每運(yùn)行堆年10—5次、堆芯嚴(yán)重?fù)p壞事故概率低于每運(yùn)行堆年10-4次，就可以滿足兩個定量的安全目標(biāo)。也就是說二代核電是足夠滿足安全目標(biāo)要求，而三代核電把二代核電的10—5、10—4兩個概率變?yōu)?0—6、10—5，，屬于“超安全”。

　　三代核電提高核安全標(biāo)準(zhǔn)，這是核電機(jī)型開發(fā)商和電力公司提出的，并非核安全審評機(jī)構(gòu)制訂的標(biāo)準(zhǔn)，美國核管會仍按原來的標(biāo)準(zhǔn)審評。2006年初NRC主席J.Diaz在IAEA莫斯科會議上指出：美國二代核電安全是有保證的，“除個別安全指標(biāo)外，我有充分信心認(rèn)為，美國核能工業(yè)有充分的安全裕度，NRC的監(jiān)管對公眾健康安全、環(huán)境國家安全有合理的保證”。

　　2008年4月，美國核管會已批準(zhǔn)了104臺核電機(jī)組延長20年運(yùn)行壽期的牌照。自1977年以來，NRC已批準(zhǔn)了119個提升核電機(jī)組發(fā)電容量的申請，In total, these uprates have added 5347 MWe of ca共增加容量534.7萬千瓦。預(yù)計到2013年還有26項申請，增加容量181.4萬千瓦。NRC還審批了一些二代核電機(jī)型的技改項目和停建工程的復(fù)建項目。

　　2007年，美國運(yùn)行核電站創(chuàng)造了一系列最佳業(yè)績，實踐證明二代核電安全水平是可接受的。三代機(jī)型進(jìn)一步提高安全標(biāo)準(zhǔn)，把兩個概率降低一個數(shù)量級，可能是造成“比投資”大幅上漲的重要原因。

　　從目前看，在中國三代核電招標(biāo)中贏得先機(jī)的西屋公司AP1000，“比投資”不僅極端昂貴，而且尚有更大的不確定性。第一，AP1000的設(shè)計尚未固化，2007年5月其機(jī)型重大設(shè)計修改方案已經(jīng)報美國核管會審批，審批結(jié)果到2010年3月才能公布；第二，尚未有報道顯示AP1000應(yīng)做的大型水力模擬試驗、流致振動試驗、屏蔽泵的運(yùn)行壽命試驗等的驗證工作完成。基于尚未固化的設(shè)計，其投資費用的測算必然存在較多變數(shù)。供應(yīng)商提供數(shù)據(jù)可信度往往較低，需通過項目業(yè)主和投資方的補(bǔ)充修正，才能更切合實際。上述經(jīng)美國投資方修正后的數(shù)據(jù)提高了可信度，但明顯與西屋公司一直宣傳的“采用非能動安全、簡化系統(tǒng)設(shè)備、省掉大量泵閥及電纜、經(jīng)濟(jì)性較好”相反，“比投資”約為我國國產(chǎn)機(jī)組的3倍，約為法國阿海琺EPR的1.5倍。

　　AP1000的非能動安全和簡化設(shè)計理念較好，屬革新型設(shè)計，簡化設(shè)計有降低投資的一面，但也有因設(shè)計變動多，采用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料多，給研發(fā)和成熟性增加了困難。在1990年代的前一輪競爭中，西屋公司推出的60萬千瓦AP600，就競爭不過130萬千瓦級的漸進(jìn)型先進(jìn)輕水堆ABWR和system80+。GE公司的ABWR被日本接受，完成了首堆工程建設(shè)；ABB-CE的system80+得到韓國的認(rèn)同，建立了長期合作關(guān)系。AP600無人接受，其高“比投資”和業(yè)主對非能動技術(shù)成熟性的疑慮是兩大原因。

　　事實上，三代核電的經(jīng)濟(jì)性差，在本世紀(jì)初已為人所關(guān)注，并發(fā)出過警示的信號，但尚未引起應(yīng)有重視。

　　2000年1月，在確定發(fā)展四代核電技術(shù)的九國(阿根廷、巴西、加拿大、法國、日本、韓國、南非、英國、美國)政府代表研討會上發(fā)表的聯(lián)合聲明中，提出了“第三代核電技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性必須改進(jìn)”的觀點。當(dāng)時國際上的核電建設(shè)“比投資”大致是2000—2500美元/千瓦，九國政府希望能降到1000美元/千瓦以下。

　　21世紀(jì)初，美國能源部為復(fù)蘇核能，提出了“核能2010”計劃，計劃在2010年前開工建造18臺核電機(jī)組。為選定推薦發(fā)展的核電機(jī)型，能源部倡議由杜克能源公司、南方核電公司等單位的13名專家組成“近期項目實施組”(NTDG)，對已有機(jī)型評審選定，作為2005年后系列發(fā)展的機(jī)型。專家組2002年拿出了評審報告《美國2010年部署新核電廠的路線圖》，對已有機(jī)型按“可行”、“大致可行”、“可能可行”和“不可行”四個等級做了評定，認(rèn)為出于經(jīng)濟(jì)性原因，第三代核電不僅無法與煤電競爭，就是與天然氣發(fā)電也沒有競爭力，報告建議不宜興建新的核電站，評為“可行”的GE公司ABWR機(jī)型也未予推薦。此后，美國的電力公司對投資建設(shè)核電持觀望態(tài)度，18臺機(jī)組無一開工，致使“核能2010”計劃夭折。

　　中國發(fā)展三代核電必須規(guī)避

　　經(jīng)濟(jì)風(fēng)險

　　目前國際上最熱門的兩種三代機(jī)型，西屋公司的AP1000和阿海琺的EPR，其成熟性和經(jīng)濟(jì)性都有尚未解決的問題，尚未具備標(biāo)準(zhǔn)化批量規(guī)模建設(shè)的條件，尚有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)風(fēng)險和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險。為此，我國引進(jìn)技術(shù)和進(jìn)口建設(shè)這兩種機(jī)型的核電站，其著眼點應(yīng)是引進(jìn)技術(shù)，即引進(jìn)一些為我所用的先進(jìn)技術(shù)，掌握引進(jìn)機(jī)型的設(shè)計、制造、建設(shè)和營運(yùn)技術(shù)，在經(jīng)濟(jì)上可同二代改進(jìn)機(jī)型相競爭后，才能轉(zhuǎn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

　　要關(guān)注美國幾個AP1000項目的建設(shè)和投資信息，以及美國其他核電項目的建設(shè)投資和經(jīng)濟(jì)分析數(shù)據(jù)，分析其數(shù)據(jù)的真實性和可靠性；要密切注意法國和芬蘭兩個EPR建設(shè)項目的進(jìn)度，客觀分析其所出現(xiàn)問題的原因、性質(zhì)和影響，投資增加50%的原因，以及以后再出現(xiàn)問題的可能等。根據(jù)EPR和AP1000的實際進(jìn)展，冷靜而科學(xué)地評價它們的成熟性，才能規(guī)避和減小可能的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險。

　　目前三代核電機(jī)型尚在選型、驗證、走向成熟的過程中，我國要堅定不移的加快已掌握自主技術(shù)的二代改進(jìn)型機(jī)組的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。同時以國際三代核電技術(shù)為方向，以我為主，結(jié)合技術(shù)引進(jìn)，自主研發(fā)創(chuàng)新，加快三代技術(shù)的掌握和自主品牌的創(chuàng)立。