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党的二十大报告提出，积极安全有序发展核电。《“十四五”现代能源体系规划》提出，在确保安全的前提下，积极有序推动沿海核电项目建设，合理布局新增沿海核电项目；到2025年，核电运行装机容量达到7000万千瓦左右。本期邀请几位专家围绕相关问题进行研讨。
跻身世界核电大国之列
我国核电建设情况及发展前景怎样？
杜忠明(电力规划设计总院党委书记、院长)：核电作为一种清洁能源，是我国主要的电力来源之一，对优化我国能源结构、保障能源安全、构建新型能源体系、助力实现“双碳”目标具有重要作用。
核电是指利用铀核裂变所释放出的热能进行发电，具备能量密度高、单机功率大、土地利用率高、不受季节和气候影响、发电成本稳定且相对较低等特点，可长期稳定高效运行。相比其他发电方式，核电机组的年发电利用小时数常年保持在7000小时以上，位居所有电源之首，而且在生产过程中不排放二氧化硫、氮氧化物、烟尘和二氧化碳。核电全寿期二氧化碳排放当量仅约12.2克/千瓦时，与水电基本持平，低于风电、光伏。安全是核电产业发展的前提，现有的三代核电主要在安全系统改进上提升了核电站的安全性，已从设计上实现实际消除大量放射性物质释放的可能。
自1985年秦山核电开工建设以来，经过近40年的发展，我国已跻身世界核电大国行列。截至目前，我国商运核电机组超50台，主要集中在沿海的辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、广西和海南8省(区)，总装机容量超5600万千瓦，位列全球第三，仅次于美国和法国。在建核电机组超20台，在建机组装机容量已连续十多年保持全球第一。“华龙一号”机组陆续投运，标志着我国实现了由二代向自主三代核电技术的全面跨越。全球首座球床模块式高温气冷堆核电站石岛湾高温气冷堆示范工程首次并网发电，标志着我国成为世界少数几个掌握第四代核能技术的国家之一。
我国核电工程建设队伍不断发展，具备同时建造40余台核电机组的工程施工能力，能够应对多项目、多基地、几个堆型同步建设的挑战。核电平均建设工期为73个月(含AP1000、EPR等首堆工程)，低于全球平均水平85个月。“华龙一号”全球首堆福建福清核电5号机组，从开工建设到投入商运历时约68个月，如期完成建设目标，成为全球首个按期投产的三代核电首堆。此外，我国已实现核安全关键设备和材料的自主研发和国产化，自主三代核电综合国产化率达到90%以上，形成了每年8—10台(套)百万千瓦级核电主设备供货能力。“国和一号”、快堆和小型堆示范工程正按期有序推进，钍基熔盐堆、铅基快堆、聚变堆等先进反应堆系统研发取得新进展，并走在世界前列。
我国高度重视核安全，建立了严格的核安全监管体系，在运核电安全总体水平居世界先进行列。近年来，在世界核电运营者协会同类机组综合排名中，80%以上指标优于世界中值水平，70%以上指标达到世界先进值。同时，建立了较为完整、自主的核燃料循环产业链，核燃料供应及后端处理能力不断增强，形成了加大国内铀资源勘查开发力度、加强海外天然铀开发、提高天然铀产品和资源储备能力、拓宽国际铀资源贸易的铀资源保障体系，从而满足中长期核电发展需要。
核电在电力供应方面将发挥更大作用，成为新型电力系统安全稳定运行的重要支撑性电源。全社会用电量将在较长时间内保持稳定增长，预计2030年超过12.5万亿千瓦时，年均增长约4.2%；电力在终端能源中的消费占比将持续提高，2030年达到35%左右。基于电力和电量需求平衡分析，未来我国核电需维持一定的建设速度与规模，在确保安全的前提下，积极有序推动沿海核电项目建设。
第三代核电将是未来发展的主要商用核电技术。第三代核电技术已较成熟，目前我国新建核电机组均采用第三代及以上核电技术，同时预计在未来一段时间内新开工建设的核电技术仍以第三代核电技术为主。此外，第三代核电的设计寿命为60年，在有效、良好的寿命管理下，极有可能再延寿10至20年，成为未来主流应用技术。
核能非电利用多点开花。山东海阳核能供热、辽宁红沿河核能供暖、浙江海盐核能工业供热等示范项目已建成投用，为集中供热解“燃煤”之急。目前，全国首个工业用途核能供汽工程在田湾核电基地已开工建设。“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出，安全稳妥推动沿海核电建设。考虑到沿海处于我国的负荷中心，现选沿海厂址可支撑我国中长期核电发展规模。核电厂址属于十分稀缺的战略性资源，其对地震地质、水文气象等诸多因素有着苛刻要求与限制，核电厂址开发具有持续时间长、环节多、涉及面广、费用高、难度大等特点，是实现核电安全可持续发展的关键。未来，亟需梳理我国现有核电厂址资源情况，并探索厂址保护新模式，综合考虑和平衡各方利益，实现和谐共赢的发展。
建成完整的核电产业链
我国具有完整的核工业体系，目前核电产业链建设成效如何？
白云生(中核战略规划研究总院院长)：核电既有“核”的特点，也有“电”的属性，具有高科技产业知识密集、资金密集、人才密集等特征，涉及上下游几十个行业，产业关联度高，产业链长，带动性强。随着我国核能的持续发展，核电产业链各环节逐步建立并不断完善，已形成涵盖核电研发设计、核电建造、天然铀生产、核燃料加工、装备制造、核电运营、核电退役、乏燃料及核废物管理等的核电全产业链。
在核电研发设计方面，创新能力持续增强，自主品牌逐步建立。我国核电研发设计经历了从技术后援到引进、消化吸收、自主设计再到自主品牌形成的过程，逐步实现了百万千瓦级压水堆核电站研发设计的“四级跳”。目前，已拥有“华龙一号”和“国和一号”两种自主三代核电技术，掌握高温气冷堆研发设计技术，国内各核电集团积极推进小型压水反应堆研发设计和示范应用，钠冷快堆、铅基快堆、钍基熔盐堆等先进核能系统的研发和示范项目正在加紧推进。
在天然铀生产方面，铀资源开发供应保障能力进一步夯实。我国天然铀生产从无到有、持续发展，形成了涵盖地质勘察、采选、冶炼、加工等的全产业链，形成了一定规模的天然铀产能。建立了空间遥感、地面勘查、地下物理与水文相结合的勘查体系，形成以北方砂岩为主、南方硬岩为补充的产能格局。目前，新疆伊犁大基地高效稳定运行，内蒙古通辽、鄂尔多斯千吨级大基地建设加快推进，中核集团罗辛铀矿、中广核集团湖山铀矿等海外铀资源基地高效运行。
在核燃料加工方面，产业能力逐步进入世界前列。我国已建成南北两个铀纯化转化生产基地，新一代铀浓缩离心机研制进展顺利，单机分离功能力、技术经济指标进一步提高，建成了覆盖国内多机型、多堆种的核燃料元件加工供应能力。目前，拥有压水堆核燃料元件产能1400吨铀/年，重水堆燃料元件产能200吨铀/年，高温气冷堆元件产能形成一定规模，具备快速扩充产能规模的综合实力。
在核电建造方面，核电工程建设管理自主化能力及总承包能力持续提升。我国已全面掌握涵盖全球首台AP1000机组、重水堆、压水堆、第四代核电钠冷快堆和高温气冷堆等国际核电主流及科研堆型的建设能力，并构建了高质量精细化管理新模式。
在装备制造方面，核电装备产业布局已基本完成，核心环节自主可控。目前，我国形成了东北、上海、四川三大核电装备制造基地，发展壮大了一批核电配套装备及零部件生产企业。装备企业自主研制的核电产品及系统已成功应用于“华龙一号”“国和一号”“玲龙一号”以及示范快堆等核电项目，形成了较为完整的产业链，已具备产业化、批量化生产能力。
在核电运营方面，商运核电机组装机规模持续增长，运行业绩全球领先。根据世界核电运营者协会发布的2022年业绩指标数据统计，我国核电厂满足该协会综合指数计算条件的51台机组中，有37台机组达到满分100，占世界满分机组(74台)的50%，综合指数满分比例和平均值均高于美国、俄罗斯、法国、韩国等主要核电国家，同时优于全球机组的平均水平。
在核电退役方面，我国具备提供完整的退役技术解决方案的能力。借助已建成的大型核设施退役经验，基本掌握核设施退役技术，可提供从源项调查、去污、拆除、处理、整备、运输直至最终处置的整体解决方案，能够为未来核电退役工作的实施奠定基础。
在乏燃料及核废物管理方面，管理体系能力进一步加强。建成了包括铁路、海路和公路等多种运输模式联运的乏燃料运输体系，并正式启动运行，完成两批乏燃料运输任务。形成了干湿结合的乏燃料中间贮存能力，大亚湾、秦山、田湾核电站乏燃料干式贮存设施正式投运。后处理科研专项及示范工程建设稳步推进，龙和国家集中处置场一期工程建成投运，广东阳江中低放固体废物处置场建设、广西防城港、辽宁徐大堡、山东海阳处置场项目前期工作等有序推进，放射性废物集中与区域处置相结合的格局正在形成。
整体而言，核电产业规模的不断扩大将持续带动上下游产业实现高质量发展，产业链自主可控水平也将进一步提高。预计2030年前，我国在运核电装机规模有望成为世界第一，在世界核电产业格局中占据更加重要的地位。