学术交流
1. 引言
党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》(以下简称《决定》)吹响了在新的起点上全面深化经济、政治、文化、社会、生态和党建6大领域改革的进军号。《决定》指出,经济体制改革是全面深化改革的重点,经济体制改革的核心问题是处理好政府和市场的关系,使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用。
半年前,笔者学习李克强总理在部署国务院机构职能转变会上动员讲话时,曾写过一篇探讨我国核电简政放权的文章。这次初步学习《决定》的精神,深受鼓舞。觉得思路更加开阔、观点更加明晰,故想结合对近年来国际核电市场新形势的分析,再次探讨我国核电企业的自主创新和政府有关部门如何进一步简政放权,以应对市场的新变化,共同促进自主化核电产品走出国门,与读者交流。
2. 国内外核电市场形势分析
日本福岛核事故发生两年多的今天,世界核电形势发生了很大的变化。今年6月下旬,来自87个国家和7个国际组织的约500名代表,出席了在俄罗斯圣彼得堡举行的 “面向21世纪核能部长级大会”。会议分析了福岛事故后的核电形势,得出如下结论:“核能仍然是许多国家加强能源安全,降低化石燃料价格波动的影响以及缓解气候变化效应的一个重要选项。作为一种稳定的基荷电力来源,核能可为包括可再生能源在内的其他能源提供有效的补充”。
笔者认为,近两年多世界核电市场的变化主要表现如下:
(1) 拥有投运核电机组的国家普遍进行了严格的核安全检查或压力侧试,结合福岛核事故的经验教训提出具体整改措施,核安全水平得到切实提高。两年多来没有发生过高级别的核事故。
(2) 德国政府在福岛核事故后很快宣布立即关闭8台老旧核电机组,在2022年迈进无核电年代。放弃已占总发电量28.4%的核电,转为发展可再生能源来满足本国电力需求。这意味着德国必须对本国电网实施大规模改造。德国能源署公布的研究成果表明,其费用可多达425亿欧元。德国能源和环境部长彼得 • 阿尔特迈尔表示,德国计划中的这次重大的能源转型,所需的费用可能高达上万亿欧元。这两年多来可再生能源欠缺的电力还得靠煤电填补,导致温室气体排放量连年上升。
日本在福岛核事故后,已两次达到实际上的“零核电”。靠煤电和天然气发电来弥补占总发电量40%的核电的骤然缺失,造成温室气体排放量大增39%,使得电力行业的碳排放远超既定目标,在国际会议上饱受批评。面对这种严峻形势,新上台的自民党政府并不打算执行上届政府的“零核电”能源政策。计划在年内确立最佳电力能源结构方针。
(3) 中国、印度、俄罗斯和韩国等正在实施大规模的核电扩张计划;一些无核电国家,包括孟加拉国、约旦、尼日利亚、土耳其和越南等,已经决定引进核电;阿联酋目前正在建设两台核电机组,成为近27年来第一个正式启动核电建设的国家。还有不少发展中国家有兴趣启动或扩大核电发展计划。
(4) 最初叫得最响的三代压水堆机型AP1000和EPR,各自的头4台在建机组业绩均差强人意:作为我国“国产化依托项目”,三门和海阳核电厂分别开工建设的2台AP1000机组。由于技术不成熟,造成超过20000项设计修改和核心设备多次返厂修理,工期至少拖24个月以上。分别于2005年和2007年在芬兰和法国本土开工兴建的世界头两台EPR机组严重拖期,预计要到2016年才能完工。由于缺少这些参考电厂的鉴定试验数据等原因,2009年开工的广核台山核电厂两台EPR机组拖期似乎也顺理成章了。
(5) 目前世界核电招投标市场上风头尤劲的是俄罗斯的AES-2006。凭借其能动与非能动相结合的安全技术特性、很有竞争力的价格和举国一体的核电产业链体制,再加上包括总统亲自出面推介在内的政府强有力外交支持,据媒体报道,AES-2006在国内兴建8台、国外获得19台建设合同的骄人业绩。
(6) 核电堆型和机组容量的广谱化发展趋势值得关注。俄罗斯除了大力推广AES-2006外,还深有远见地开发第三代的60万千瓦压水堆机型、10万千瓦的模块式小型快堆和120万千瓦的大型商用快堆,以满足各种用户需要。法国阿海珐集团除了开发出电功率170万千瓦的EPR机型外,还和日本三菱重工合作开发出电功率为110万千瓦的第三代Atmea 1机型。美国政府则大力赞助多家企业研发小型模块式反应堆(SMR),以满足国内核电和煤电机组退役引起的电力短缺和分布式电网建设的需要,并力图以在美国制造的中小堆推向世界,重振美国核电雄风。
(7) 一些国家发展核电的目的仅是为了解决电力供应问题,发展规模也不大,包括设备制造国产化能力在内的核电发展基础结构薄弱,所以这些国家并不过于关注引进机型的选择。例如芬兰、土耳其、越南等国几乎是一台机组一种机型。中东一些国家更提出,希望供应商承担设计、建造运行维修全套服务。由营运单位承担的运行安全责任自然也就落在了供应商头上。我国国内也已出现了这种“只买电,不当业主”的要求。这种新倾向值得关注与认真研究。
(8) 现在参与世界核电市场竞争的机型均为第三代,其设计安全性有了明显的提高,但造价也比过去高出许多。由于世界金融危机的影响,不少国家的财力有点力不从心。在实施核电计划、选择投标商时,第一是不再轻信供应商口头宣传其机组性能如何如何先进,而是要看其首堆工程的建造、运行实绩;第二是比较报价,掂量掂量自己能否承受得起;第三是考虑出口国能否提供优惠的融资条件,这对于发展中国家尤为重要。综合平衡上述三点,再加上政治、外交和经贸关系上的考量,才会最终决定中标方。
3. 竞争促发展,我国核电自主化设计能力显著提升
为迎接国内外核电市场的挑战,广大核科技人员认真领会党中央大力倡导创新驱动发展战略思想,认识到引进三代核电技术的根本目的是:通过对外国技术的消化吸收、工程示范,实现我国自主核电技术的跨越发展,通过集成和再创新,开发出有自主知识产权的中国品牌,走出国门,参与世界市场竞争,使我国从核电大国成长为核电强国。绝不是为了在中国建造多少引进机型,更不可能让其一统中国的核电天下。由于了解信息有限,下文仅以中核集团为例讨论。
中核集团研发ACP1000机型已历时十余年。在已有技术积淀的基础上,我们抓住引进AP1000三代技术的契机,通过技术转让分许可,消化吸收并较好掌握了美国AP1000技术资料。借鉴其非能动安全设计理念,结合对其它外国安全设计特色的研究,开展了大量科研和工程试验,并吸取了日本福岛核事故的经验教训,增设了完善的能动与非能动相结合的预防和缓解严重事故后果的措施,终于成功完成拥有完全自主知识产权的先进三代核电技术的研发。
ACP1000技术的优越性主要表现在:
(1)完全满足当今最高安全要求
我们为ACP1000确定的概率安全设计目标比国家核安全局对我国“十二五”期间新建核电机组的最新要求提高了一个数量级:发生堆芯熔毁概率小于10-6/堆年、发生大规模放射性物质释放概率小于10-7 /堆年。而设计计算结果比预定设计目标还要好得多,一点不亚于引进的三代机组。
(2) 经济竞争力强
ACP1000充分利用我国已掌握的核电设备制造的成熟技术,使得我国已形成的核电机电设备国产化能力继续发挥作用并得到拓展,首台机组的设备国产化率可达90%左右,远高于引进机组能达到的目标,具有很强的国际市场竞争力。
(3) 拥有完全充分的自主知识产权
我们在研发中全力关注对外来技术消化吸收后的超越和再创新,敢于挑战最有代表性的堆芯和安全系统设计等核心技术,并取得了丰硕成果。据不完全统计, ACP1000研发以来,已申请专利370多项,一半以上已获授权。
在集团自筹8亿科研经费的支持下, ACP1000各项研发试验和设计工作有序顺利开展。其初步安全分析报告已按计划完成并于去年年底通过了集团公司的内部审查。ACP1000的初步设计也在今年4月下旬顺利通过核能行业协会组织全国专家进行的评审,并得到一致好评。我们已完成国内首座ACP1000示范工程建设的自身准备。此外,ACP1000技术的宣传推广已取得初步成效:该技术出口巴基斯坦首批建造两台ACP1000机组的商务合同已经签约,厂址平整工作已于近日正式启动;阿根廷核电公司已完成由独立第三方进行的对ACP1000技术的资格预审;其它一些国家也对我们的技术表现出浓厚兴趣。显然今年年底或稍后一些时间,将福清5、6号机组作为ACP1000首台示范工程开工建设,是我们兑现承诺的步骤,也是将ACP1000技术逐步提升到商业化成熟、进一步拓展国际核电市场的前提。
在基本完成ACP1000研发后,科技人员又按照集团领导“考虑下一步”的指示,根据“市场决定资源配置”的市场经济一般规律,按市场需要的紧迫性合理配置自身资源,将视线聚焦于ACP1000安全性和经济性的进一步改善。ACP系列机型的研发,也已经或即将进入实实在在的研发设计阶段。他们深知竞争无止境、改进无止境,立志要把中国品牌做得好上加好,落实集团党组提出的人无我有、人有我强、人强我优,跻身世界一流的目标。
4. 学习《决定》,对核电简政放权的再探讨
《决定》对经济领域改革中正确处理政府与企业关系做了明确指示。笔者理解的主要精神有:① 政府的职责和作用主要是保持宏观经济稳定,加强和优化公共服务,保障公平竞争,加强市场监管,维护市场秩序,推动可持续发展。② 着力解决市场体系不完善、政府干预过多和监管不到位问题。③ 要发挥市场对技术研发方向、路线选择、要素价格、各类创新要素配置的导向作用。强化企业在技术创新中的主体地位”,并且“最大限度减少中央政府对微观事务的管理,必须加快形成企业自主经营、公平竞争,消费者自由选择、自主消费,商品和要素自由流动、平等交换的现代市场体系。笔者初步学习后,有以下心得体会:
(1) 鉴于核安全的极端重要性,核电建设项目必须继续实行核准制,并真正做到《规定》要求的“规范管理、提高效率”。
(2). 笔者高度评价国家核安全局对我国核电厂的优良运行业绩做出的极其重要的贡献。期望国家核安全局集中全部精力管好国家授予的核安全评审和监管事宜。例如,在核电项目核准阶段,根据最新颁布的安全法规,从技术上认真评审核电业主提交的初步安全分析报告和初步设计等文件是否符合安全要求,并及时颁发建造许可证。同时正视核电技术发展对自身评审能力的挑战,加强评审决策独立性。对那些非技术性的、该国家其他部门管辖甚至该交由市场决定取舍的事宜,则坚决放手不管。这样将进一步提高国家核安全局的技术权威性。
近几年英国核监管局(ONR)在英国重建核电计划中发挥的作用使人感触良多。众所周知,英国一直坚持气冷堆技术路线,只在上世纪80年代末引进了一台西屋的压水堆。眼看气冷堆机组寿期即将终结,后续核电机型选择迫在眉睫。英国政府决定,邀请世界核电供应商提交设计文件,由ONR进行通用设计评估(GDA)。2007年向ONR提交申请开展GDA的有包括EPR、AP1000等4种机型。日立公司收购地平线核电公司后,今年4月日立已与ONR达成对ABWR进行GDA的费用与进程的协议。
去年年底,ONR首先完成了对EPR的GDA。ONR颁发的设计验收确认书和环境局颁发的设计可接受性声明,标志EPR设计符合英国监管要求,正式获准在英国建造。此次GDA过程历时5年,涉及17个技术领域,全过程透明、公开。ONR从评估中真正掌握到技术关键,绝非走走过场。突出表现在2011年底ONR颁发AP1000临时验收证书时,还留下51个问题作为西屋的家庭作业。据说其中就包括ONR认为,屏蔽泵性能试验时间过短;爆破阀在英国反应堆上不能使用,需寻求替代办法等。后来西屋知趣地提出撤回评估申请,等以后在英国有项目再重搞GDA而退出竞争。
笔者认为,英国ONR基于气冷堆安全监管积累下的功底,依仗使用方监管机构的强势地位,敢于面临不同堆型技术的挑战,敢于发问,敢于争辩,敢于否决,不轻易照搬技术出口国监管机构认可的结论等的原则立场,为我们树立了一个非常好的样板。我们企盼国家核安全局能在小型模块式核电机组的安全评审与厂址要求方面实践创新驱动发展。
(3) 笔者期盼国家能源局认真贯彻执行去年10.24国务院常务会议原则通过的核电新规划,为核电企业创造一视同仁、和谐宽松、公正透明的市场经济环境,提供优质公共服务。只要申请核准的项目符合核电新规划确定的布局和规模要求,取得国家核安全局的建造许可以及国家其它部门的相关批复,就及时办理国家授权的项目核准。这是对核电企业的最大支持和对中国核电发展的正贡献。
经过半年多十分艰难的谈判,中核和中广核集团终于就自主化三代核电机型“华龙1号”的总体方案达成协议。该方案是按照国内外核电市场对三代压水堆机型安全要求的导向和双方掌握的技术基础确定的。它包络了双方原来方案的优点,较好地实现了安全性、先进性、经济性方面的综合平衡。总体方案中包含的少数技术选项,反映了各自对相关创新要素配置与价格等取向上的细微差别,但是对方案的总体性能、自主化设计和国产化制造等不存在实质性的影响,通过国家核安全监管机构的审评也不存在任何困难。这就像同样型号的高档轿车,可以有不同的外观色彩、内部装饰和音响配置等一样。至此,政府部门的引导和导向作用,已发挥得淋漓尽致,完全达到目的,大功告成。企业领导层在听取包括专家在内的各种意见后,便可自行决定选项的取舍并委托工程设计。没有一个规范化管理的企业,专家能做企业领导的主,更不用说外单位的专家了。对于这些企业自主份内的微观事务,政府部门根本用不着管。何况这才是总体方案,后面还有初步设计、工程设计、设计修改和型号升级,以及更为复杂的商品要素自由流动、平等交换等现代市场经济的具体事务,政府部门需要管又管得过来吗?笔者建议,将政府该管的事理顺、管理规范后,便可尽快核准早就上报备案并已列入核电新规划的核电项目,发给路条使企业能开展后续工作,以体现出《决定》希望的效率之提高。(张禄庆)