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智庫研究
智庫叢書特別推介丨關(guān)于落實長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略推動華中地區(qū)核電發(fā)展的有關(guān)建議
時間:2023年03月17日 來源:《智庫叢書》第五卷 點擊量: 分享:

編者按:

《中國核能行業(yè)智庫叢書(第五卷)》已完成出版發(fā)行,這是一本發(fā)產(chǎn)業(yè)先聲的智慧文萃,是行業(yè)專家們從不同角度、不同深度對產(chǎn)業(yè)前途命運進行思考的思想文庫。自2023年3月起,協(xié)會微信公眾號將精選大部分文章與廣大讀者共享。本期推出的是“特別推薦”板塊文章《關(guān)于碳達峰碳中和目標下我國核能發(fā)展的有關(guān)建議》。

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王炳華

課題首席專家

中國核能行業(yè)協(xié)會專家委員會特邀顧問,國家電力投資集團有限公司原董事長

文章摘要


為貫徹落實總書記系列重要指示精神以及黨中央關(guān)于我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重大戰(zhàn)略決策,推動長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展,中國核能行業(yè)協(xié)會組織行業(yè)骨干集團和資深專家,結(jié)合我國第一部流域法律《中華人民共和國長江保護法》的要求,對華中地區(qū)(重點是“兩湖一江”地區(qū))的“十四五”乃至中長期的經(jīng)濟發(fā)展走勢、能源資源稟賦、能源輸送格局、能源消費結(jié)構(gòu)、環(huán)境容量約束、電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)安全,以及華中地區(qū)發(fā)展核電的安全性和環(huán)境友好性進行了深入研究,并提出了有關(guān)建議。

一、在華中地區(qū)發(fā)展核電是落實長江保護法的重要舉措

長江經(jīng)濟帶集聚的人口和創(chuàng)造的地區(qū)生產(chǎn)總值均占全國 40% 以上,進出口總額約占全國 40%,是我國經(jīng)濟中心所在、活力所在,一直以來得到習(xí)近平總書記的高度重視。2016 年以來,習(xí)近平總書記親自主持召開三次長江經(jīng)濟帶發(fā)展座談會, 多次做出了重要指示批示,強調(diào)要“走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路”“共抓大保護、不搞大開發(fā)”“堅定不移貫徹新發(fā)展理念,推動長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展”。

黨的十八大以來,習(xí)近平總書記就推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展和長江保護作出了一系列重要指示。作為總書記親自確定的重大立法任務(wù),《長江保護法》把總書記關(guān)于長江保護的重要指示要求和黨中央重大決策部署轉(zhuǎn)化為國家意志和全社會的行為準則,為長江母親河永葆生機活力、中華民族永續(xù)發(fā)展提供了法治保障。在華中地區(qū)發(fā)展核電不僅符合《長江保護法》“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念和法律的具體規(guī)定要求,也是貫徹落實《長江保護法》、實現(xiàn)華中地區(qū)綠色發(fā)展的重要舉措, 是國家“在確保安全的前提下,積極有序發(fā)展核電”的核電方針的具體體現(xiàn)。

(一)《長江保護法》為長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展提供了法治保障

《長江保護法》是保障長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略實施的重要法律?!堕L江保護法》通過確立“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的基本原則,將實踐探索中的“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的新路子”轉(zhuǎn)化為法律制度,建立了促進高質(zhì)量發(fā)展的法律機制,為長江母親河永葆生機活力、中華民族永續(xù)發(fā)展提供法治保障。

《長江保護法》是保護生態(tài)環(huán)境和促進綠色發(fā)展的綜合法?!堕L江保護法》是規(guī)范全局問題的一般法,是聚焦長江生態(tài)環(huán)境保護特殊問題的特殊法。《長江保護法》的目標是為流域空間設(shè)計系統(tǒng)性、整體性的管治方案,將長江流域的自然資源、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展等因素在整個流域進行整體性、系統(tǒng)性考量,謀求在大保護的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

《長江保護法》是聚焦長江流域特定問題、重點問題和全局問題的特別法?!堕L江保護法》并非簡單復(fù)制現(xiàn)有的普適性環(huán)資法律,而是聚焦長江流域特定問題、重點問題和全局問題的特別法,既有原則性的要求,也有為流域治理提供對癥下藥式的制度創(chuàng)新,特別是針對一些比較突出的問題,比如水污染嚴重、長江無魚和珍稀瀕危物種受到嚴重威脅的困局等問題。當(dāng)流域法律制度與已有的立法發(fā)生交叉, 出現(xiàn)法律沖突時,應(yīng)當(dāng)嚴格遵循上位法優(yōu)于下位法、特殊法優(yōu)于一般法的原則進行適用,確保法律體系的統(tǒng)一性。

(二)《長江保護法》強調(diào)綠色發(fā)展,突出生態(tài)優(yōu)先,注重產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與布局優(yōu)化

在立法理念與總體原則方面突出了生態(tài)優(yōu)先,保護優(yōu)先?!堕L江保護法》中明確了“長江流域經(jīng)濟社會發(fā)展,應(yīng)當(dāng)堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,共抓大保護、不搞大開發(fā);長江保護應(yīng)當(dāng)堅持統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、科學(xué)規(guī)劃、創(chuàng)新驅(qū)動、系統(tǒng)治理”等立法理念和總體原則。

在管理協(xié)調(diào)機制和規(guī)劃管理體系方面開創(chuàng)了“齊抓共管”的流域管理新模式。《長江保護法》在保留既有管理體制的基礎(chǔ)上,推動了長江流域管理體制從“條塊分割”到“統(tǒng)籌協(xié)調(diào)”的重大變革。在繼承和保留既有管理體制的基礎(chǔ)上,提出建立國家和地方兩級流域協(xié)調(diào)機制。同時,建立了以長江保護專項規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃為支撐的完整的長江流域規(guī)劃體系,明確了各類規(guī)劃的效力,有助于各級、各類規(guī)劃在編制內(nèi)容和編制程序上的對接。

在水資源管理、污染防治、生態(tài)環(huán)境修復(fù)等方面有了明確的規(guī)定。在水資源保護方面,《長江保護法》明確長江流域水資源保護與利用應(yīng)當(dāng)根據(jù)流域綜合規(guī)劃, 優(yōu)先滿足城鄉(xiāng)居民生活用水,保障基本生態(tài)用水,并統(tǒng)籌農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水以及航運等需要;在水污染防治方面,強調(diào)國務(wù)院生態(tài)環(huán)境主管部門和長江流域地方各級人民政府應(yīng)當(dāng)采取有效措施,加大對長江流域的水污染防治、監(jiān)管力度,預(yù)防、控制和減少水環(huán)境污染;在生態(tài)環(huán)境修復(fù)方面,要求國務(wù)院自然資源主管部門會同國務(wù)院有關(guān)部門編制長江流域生態(tài)環(huán)境修復(fù)規(guī)劃,組織實施重大生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程,統(tǒng)籌推進長江流域各項生態(tài)環(huán)境修復(fù)工作。

充分彰顯綠色發(fā)展理念,著眼于促進資源合理高效利用,推動長江流域高質(zhì)量發(fā)展?!堕L江保護法》專門設(shè)立“綠色發(fā)展”一章,準確把握了生態(tài)保護和經(jīng)濟發(fā)展二者之間的辯證統(tǒng)一關(guān)系,在綠色生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型方面,作出了完善的制度設(shè)計。統(tǒng)籌了上下游、左右岸、干支流編制實施的綠色發(fā)展規(guī)劃;制定了干支流岸線相關(guān)項目建設(shè)范圍的綠色發(fā)展紅線;明確了產(chǎn)業(yè)升級清潔化改造、加快海綿城市建設(shè)、強化水產(chǎn)養(yǎng)殖投入品管理的綠色發(fā)展措施;建立了資源能源節(jié)約集約利用、生態(tài)環(huán)境保護的綠色發(fā)展評估機制等。

(三)華中地區(qū)發(fā)展核電符合《長江保護法》立法理念與具體要求

發(fā)展核電體現(xiàn)了“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念。核電本身具有安全、高效、清潔、低碳的能源屬性,我國核電一直保持良好的安全運行記錄,核電已經(jīng)在沿海的經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和長江下游的江蘇、浙江等地區(qū)大規(guī)模布局,保護了生態(tài)環(huán)境,有力支持了當(dāng)?shù)氐哪茉崔D(zhuǎn)型和經(jīng)濟發(fā)展。新發(fā)展階段穩(wěn)步推進核電向長江中游華中地區(qū)發(fā)展,對促進長江經(jīng)濟帶綠色發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境具有重要和長遠意義,也會對我國經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展、實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標以及踐行生態(tài)文明思想起到重要的助推作用。

發(fā)展核電符合《長江保護法》的法律規(guī)定。從核能法律體系來看,在安全、環(huán)境方面,我國執(zhí)行的是國際和國內(nèi)最高、最嚴格的標準,高于國內(nèi)現(xiàn)行其他領(lǐng)域的安全及環(huán)境標準;從《長江保護法》規(guī)定來看,核電不在……“四個禁止”范圍內(nèi), 滿足“三線一單”的要求,也完全符合《長江保護法》的各項具體要求;從華中地區(qū)湖南、湖北、江西首批三個核電項目前期來看,無論是規(guī)劃層面、安全層面、環(huán)境生態(tài)保護層面還是資源保護層面均嚴格遵循各方面法律的要求,得到國家相關(guān)部委、地方政府的支持。

(四)華中地區(qū)發(fā)展核電是貫徹《長江保護法》綠色發(fā)展的重要舉措

《長江保護法》綠色發(fā)展呼吁新動能。綠色發(fā)展離不開能源的清潔、低碳轉(zhuǎn)型, 發(fā)展核電對保障長江流域特別是缺能源資源、缺清潔電源、缺本地支撐電源的華中地區(qū)能源供應(yīng)與安全、保護生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、提升綜合經(jīng)濟實力和工業(yè)技術(shù)水平的作用將越來越突出。

核電是資源節(jié)約型的能源利用方式。與傳統(tǒng)煤電相比,核電具有清潔、低碳、燃料用量少、運輸成本低等優(yōu)勢;與風(fēng)光等新能源相比,核電具有單位土地能量密度更高、土地占用少、出力更穩(wěn)定,負荷因子高等綜合優(yōu)勢。

核電能有效改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。核電的發(fā)電過程,既不產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體,也不產(chǎn)生任何二氧化硫和氮氧化物等可導(dǎo)致酸雨的氣體,對空氣的污染是“零”,甚至核電的放射性污染也比煤電少得多。利用核能制冷、制氫、岸電、岸氫對區(qū)域工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展和綠色航運有積極作用。

后續(xù)華中區(qū)域核電將根據(jù)新法實施的要求,做好與長江流域規(guī)劃體系、水資源論證制度、污染防治等方面的新要求、新程序的銜接,以確保核電項目盡快開工建設(shè),為華中地區(qū)的能源轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展作出貢獻,滿足長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展的要求,也為國家實現(xiàn)“雙碳”目標和生態(tài)文明建設(shè)起到重要的助推作用。

二、華中地區(qū)中長期發(fā)展核電的必要性

長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略是關(guān)系國家發(fā)展全局的重大戰(zhàn)略,華中地區(qū)在長江經(jīng)濟帶具有重要地位?!笆濉币詠?,華中地區(qū)經(jīng)濟增速和電力增長明顯高于全國平均水平。從“十四五”及中長期看,特別是在國家“雙碳”目標下,由于能源資源、環(huán)境容量、電力系統(tǒng)安全等約束因素,華中地區(qū)積極有序推進核電發(fā)展,是能源電力安全保障和清潔轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略選擇,對促進長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略實施,保障地區(qū)綠色發(fā)展、能源安全,具有重大意義。

(一)長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略對華中地區(qū)能源電力提出新要求

華中地區(qū)已成為長三角、珠三角制造業(yè)轉(zhuǎn)移的重要地區(qū)。近年,華中地區(qū)湖北、湖南、江西三省要素流動活躍,創(chuàng)新驅(qū)動和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革成效漸顯,已成為長三角、珠三角制造業(yè)轉(zhuǎn)移的主要承接區(qū),正成為承載我國未來經(jīng)濟社會發(fā)展的重要戰(zhàn)略支撐帶。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀來看,華中地區(qū)第二產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比接近 41.16%,其中湖北 41.7%、湖南 37.6%、江西 44.2%,工業(yè)部門六大高耗能行業(yè)比重占規(guī)模以上工業(yè)比重大于 80%,對未來能源電力提出更多更高的需求,已成為我國經(jīng)濟增長和電力增長的重點區(qū)域。

華中地區(qū)經(jīng)濟和電力增長速度處于領(lǐng)先地位?!笆濉逼陂g,全國 GDP 增速平均水平5.7%,湖南、湖北、江西三省GDP 年均增速明顯高于全國,分別是7.0%、 5.2% 和 7.7%。在經(jīng)濟增長的同時,湖南、湖北、江西三省電力增速明顯高于全國。 “十三五”期間,全國全社會用電量增速平均水平 5.5%。湖南、湖北和江西省全社會用電量分別是 1 929 億千瓦時、2 144 億千瓦時和 1 627 億千瓦時,年均增長分別是 5.9%、5.3% 和 8.4%。預(yù)計“十四五”期間,湖南、湖北和江西的 GDP 增速分別達到 6%、6.5% 和 7%,一次能源消費增長率分別為 2.8%、3.2% 和 3.6%;到 2025 年年底,三省一次能源消費總量將分別達到 1.87 億噸標煤、1.9 億噸標煤和1.17 億噸標煤;全社會用電量將分別達到 2 660 億千瓦時、2 930 億千瓦時和 2 360 億千瓦時。從“十五五”看,預(yù)計華中地區(qū)電力需求年增長 5%,以 2021 年華中三省6 000 億千瓦時用電為基數(shù),則 2025 年、2030 年、2035 年華中三省的用電量分別達到 7 657 億千瓦時、9 772 億千瓦時、12 469 億千瓦時,仍屬于全國電力增長較快的地區(qū)。

華中地區(qū)能源電力發(fā)展需要滿足雙碳目標和綠色發(fā)展要求。在新的發(fā)展階段和新形勢下,華中地區(qū)能源電力發(fā)展,既需要符合“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的新要求,也需要滿足“雙碳”目標和構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)要求。在現(xiàn)階段區(qū)域化石能源比重偏高、能源對外依存度較大的背景下,華中地區(qū)一方面需要保證用能、用電的穩(wěn)定增長,并有效減少外來煤炭和電力的比例;另一方面需要持續(xù)提高自身的非化石能源比重,加快區(qū)域能源的綠色低碳轉(zhuǎn)型。

(二)華中地區(qū)能源電力發(fā)展的現(xiàn)狀與問題

本地能源資源不足,結(jié)構(gòu)不合理。華中地區(qū)“缺煤、少水、無油、乏氣,新能源潛力不足”。區(qū)域能源對外依存度高。2020 年,湖南、湖北、江西三省一次能源消費總量分別是 16 275 萬噸、16 200 萬噸和 9 800 萬噸標煤,本省一次能源生產(chǎn)總量分別是 3 050 萬噸、5 516 萬噸和 1 360 萬噸標煤,能源自給率分別是 18.7%、34.0% 和 13.9%,遠低于全國的 81.69%。

環(huán)境容量壓力大,減碳手段不足。長江沿線生態(tài)環(huán)境狀況形勢嚴峻,水、大氣、土壤污染嚴重。流域內(nèi)30% 的環(huán)境風(fēng)險企業(yè)位于飲用水水源地周邊5 公里范圍內(nèi),廢水排放總量占全國的 40% 以上。單位面積氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放強度是全國平均水平 1.5 倍至 2.0 倍,大部分地區(qū)長期受到酸沉降影響,屬我國酸雨污染較嚴重的區(qū)域。受資源稟賦、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費總量控制等因素制約,華中地區(qū)依靠本地生態(tài)碳匯和可再生能源,難以實現(xiàn)區(qū)域碳中和。要在 2025 年內(nèi)實現(xiàn)煤炭達峰、2030 年內(nèi)實現(xiàn)碳達峰、2060 年內(nèi)實現(xiàn)碳中和,形勢十分緊迫。

處于電網(wǎng)樞紐,電力系統(tǒng)安全風(fēng)險大。華中電網(wǎng)是“西電東送、南北互供”全國特高壓互聯(lián)電網(wǎng)的樞紐。西北新能源、西南水電、華北火電和三峽水電在此匯集、疏散,呈現(xiàn)出電力資源送受并重、大進大出的特征。隨著華中地區(qū)特高壓外部輸入新能源電力的增加,電動汽車、分布式能源、儲能等交互式用能設(shè)備廣泛應(yīng)用, 電力系統(tǒng)呈現(xiàn)高比例可再生能源、高比例電力電子設(shè)備的“雙高”特征,系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量持續(xù)下降,調(diào)頻、調(diào)壓能力不足。近年來,華中地區(qū)冬夏季“雙峰”明顯,日峰谷差近 40%,隨著新能源的增加,未來電網(wǎng)負荷的“鴨子型”特征將進一步明顯,新型電力系統(tǒng)安全運行的難度有可能逐年加大。

(三)華中地區(qū)能源電力中長期面臨巨大挑戰(zhàn)

從能源供給特點看,華中地區(qū)一次能源資源匱乏,缺煤、貧油、少氣。“十三五” 期間前三年,華中各省電力供應(yīng)已由盈余向緊張轉(zhuǎn)變,華中全網(wǎng)時段性電力供應(yīng)緊張日益凸顯。2020 年,湖南、湖北、江西三省能源自給率分別是 18.7%、34.0% 和13.9%。隨著長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略和中部崛起戰(zhàn)略實施,湖南、湖北、江西經(jīng)濟加快發(fā)展,一次能源消費總量逐步增加,但本地區(qū)一次能源生產(chǎn)總量增加有限,能源對外依存度將持續(xù)攀升,未來有可能成為我國第一大缺能地區(qū),特別是湖南和江西。

為此國家高度重視,在能源電力布局上,從三個方面做了部署安排:一是建設(shè)蒙華鐵路,二是建設(shè)特高壓電網(wǎng),三是規(guī)劃發(fā)展核電。但是受相關(guān)條件制約,前兩個方案成效有限,難以從根本上解決華中地區(qū)能源供應(yīng)緊張問題。

一方面蒙華鐵路受煤電發(fā)展空間、生態(tài)環(huán)境保護和運輸成本等因素制約,作用有限。蒙華鐵路是解決華中地區(qū)能源電力困境的三大途徑之一,但一方面受國家雙碳目標,特別是長江經(jīng)濟帶沿線綠色發(fā)展的制約,華中地區(qū)煤電的發(fā)展空間非常有限;另一方面《長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》中要求嚴控高耗水行業(yè)發(fā)展,煤電后續(xù)獲批的難度將越來越大;最后蒙華鐵路 0.18 元 / 噸公里的“運價”也在一定程度上影響了電煤供應(yīng)的經(jīng)濟性,特別是江西由于運輸距離遠,電煤運輸成本依然高企,最終使得蒙華鐵路可以起到的作用有限。2021 年以來,煤炭價格高企,導(dǎo)致華中地區(qū)的動力煤到廠單價已經(jīng)突破了 2 100 元 / 噸,煤電度電成本已接近 0.6 元 / 千瓦時,遠高于核電的發(fā)電成本。

另一方面特高壓能在一定程度上緩解電力供應(yīng)緊張問題,但也增大了區(qū)域電力系統(tǒng)的安全風(fēng)險。華中地區(qū)規(guī)劃建設(shè) 5 條跨區(qū)特高壓直流輸電通道,全部建成

投產(chǎn)后,可以送入電力 4 000 萬千瓦,能在一定程度上緩解電力供應(yīng)緊張問題。但華中電網(wǎng)現(xiàn)有主網(wǎng)架承受特高壓直流故障沖擊能力不足,豫南、湘南、贛南許多地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱,承受大容量特高壓直流閉鎖故障引起的大規(guī)模轉(zhuǎn)移潮流能力不夠,動態(tài)無功支撐能力不強的特點,使得華中地區(qū)在消納區(qū)外來電的同時,更需要穩(wěn)定的本地電源實現(xiàn)就地平衡,否則將會造成較大的電力系統(tǒng)性安全風(fēng)險。

為此,華中地區(qū)能源電力未來轉(zhuǎn)型發(fā)展主要有以下四個方向:一是要加強綠色供應(yīng)轉(zhuǎn)型。目前華中地區(qū)化石能源消費比例高于全國平均水平,在碳中和新形勢下,能源供應(yīng)和消費結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型勢在必行;二是要強化可靠供應(yīng)。能源是社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生活保障的基礎(chǔ),華中地區(qū)能源資源匱乏,能源安全保供面臨長期壓力,在能源電力轉(zhuǎn)型發(fā)展的新形勢下,區(qū)域能源安全形勢更加突出。三是要鞏固電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定。華中電網(wǎng)呈現(xiàn)強直弱交格局,新形勢下,區(qū)域外來用電大增, 本地支撐電源不足,電網(wǎng)安全穩(wěn)定能力急待加強。四是要突出能源電力的經(jīng)濟性。能源電力價格指數(shù)是區(qū)域競爭力的體現(xiàn),在能源轉(zhuǎn)型和外來供電大增的新形勢下, 如何保證能源電力供應(yīng)價格在全國范圍內(nèi)有競爭性優(yōu)勢,成為保證區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵。

基于上述分析,結(jié)合各省的“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃,經(jīng)課題組研究論證后認為,“十四五”期間,湖南、湖北和江西三省一次能源消費總量中,煤炭占比將分別從 55.0%、53.5% 和 63.9%,下降到 49.7%、51.0% 和 56.9%;非化石能源占比將分別從 21.0%、17.5% 和 13.6%,上升到 23.0%、20.0% 和 18.3%;電能占終端能源比重將分別從 17.0%、20.6% 和 25.0%,上升到 22.0%、25.0% 和 30.0%。預(yù)計到 2025 年,湖南、湖北和江西三省電力裝機將分別從 4 984 萬千瓦、8 273 萬千瓦和4 401 萬千瓦,增長到 8 000 萬千瓦、11 400 萬千瓦和 7 513 萬千瓦。考慮到煤電的逐步退出和本地可再生能源的開發(fā)空間有限,后續(xù)華中地區(qū)作為我國第一大缺能地區(qū),迫切需要增加本地清潔低碳電源作為支撐。

(四)發(fā)展核電是華中地區(qū)能源電力發(fā)展的戰(zhàn)略選擇

對于缺能源資源、缺清潔能源、缺本地支撐電源的華中地區(qū)來說,與其他能源相比,發(fā)展核電優(yōu)勢非常顯著。

核電是能量密度高、資源節(jié)約型的能源。核電能量密度高,1 千瓦核電的電能量供應(yīng)能力是風(fēng)電、光伏的 4.3 倍,適合承擔(dān)電力基荷,有利于改善能源與負荷分布的空間結(jié)構(gòu),形成更為安全的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),對優(yōu)化能源整體布局、保障能源供應(yīng)安全具有重要意義;此外,華中地區(qū)土地資源有限,新能源可開發(fā)潛力不大,且難以實現(xiàn)大規(guī)模開發(fā),如過度開發(fā)新能源,還將有可能在一定程度上改變?nèi)A中地區(qū)的生態(tài)環(huán)境、自然景觀現(xiàn)狀,激發(fā)土地利用矛盾,甚至帶來不可預(yù)見的新環(huán)境問題。

核電在華中地區(qū)碳減排上有著顯著的作用。核電是低碳排放的清潔能源,從國內(nèi)外核能利用的實踐看,核電在高效、節(jié)能、減碳等綜合利用方面發(fā)揮了巨大作用。目前核能除了用于發(fā)電,還應(yīng)用于供熱和海水淡化,核能綜合利用示范也已經(jīng)納入國家“十四五”規(guī)劃。核能制冷、制氫、岸電、岸氫對區(qū)域工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展和綠色航運有積極作用。同時,發(fā)展核電產(chǎn)生的經(jīng)濟效益可以反哺地方生態(tài)修復(fù)資金缺口,進一步促進長江流域環(huán)境保護水平的提高,促進長江經(jīng)濟帶綠色發(fā)展。

華中地區(qū)具備良好的核電發(fā)展條件。國家核電發(fā)展戰(zhàn)略方針有新的調(diào)整, 2021 年我國政府工作報告特別強調(diào),要在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電, 表明了中國堅定發(fā)展核電的態(tài)度;并且通過“十一五”到“十三五”的發(fā)展,我國核電技術(shù)已從二代轉(zhuǎn)型升級到三代,核與輻射安全標準與世界最高安全標準接軌, 核電安全水平滿足當(dāng)前國際最高安全標準要求;此外,華中地區(qū)核電前期工作有了充分的準備,湖南桃花江、湖北咸寧、江西彭澤三個項目均已完成項目審批與核準所需的工作,累計投入已超過 120 億元,具備申請項目核準開工建設(shè)條件。

從中西部地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展以及能源低碳轉(zhuǎn)型來看,核電從沿海向內(nèi)陸發(fā)展,是必然趨勢。核電項目建設(shè)周期一般比較長,通常從項目開工到投產(chǎn)需要 5 ~ 8年的時間,考慮華中地區(qū)“十四五”以后能源電力發(fā)展需要,建議江西彭澤、湖南桃花江和湖北咸寧三個核電項目在“十四五”期間盡快開工建設(shè)。

三、華中地區(qū)開發(fā)核電具備良好的安全性和環(huán)境友好性

《長江保護法》開篇明確加強長江流域生態(tài)環(huán)境保護和修復(fù),安全與環(huán)保是華中地區(qū)能否發(fā)展核電的前提條件。我國堅持采用最先進的技術(shù)、最嚴格的標準發(fā)展核電。我國三代核電技術(shù)已達到國際公認的最高核安全標準,從設(shè)計上實際消除了大量放射性物質(zhì)釋放的可能性,可以確保在任何極端情況下,即使發(fā)生堆芯熔化等嚴重事故,也能有效包容放射性物質(zhì),不會對環(huán)境和公眾造成不可接受的影響。

(一)三代核電已有的安全基礎(chǔ)和內(nèi)陸核電建設(shè)運營實踐

我國三代核電采用國際最先進的技術(shù)、最嚴格的標準建造。我國自主設(shè)計、建造的三代核電,在國際上處于“并跑”“領(lǐng)跑”階段,實現(xiàn)了本質(zhì)安全。我國三代核電設(shè)備及廠房構(gòu)筑物,能夠抵抗類似福島事故的地震、洪水,以及類似“9·11” 的商用大飛機撞擊;同時將非能動技術(shù)應(yīng)用于事故預(yù)防和緩解,安全系統(tǒng)無需動力支持,在喪失電源或喪失氣源的失效模式下,自動應(yīng)對地震、洪水等極端工況,保證在極端工況觸發(fā)后 72 小時內(nèi)無需操縱員干預(yù)動作,大大提升了系統(tǒng)的本質(zhì)安全能力。

三代核電運行業(yè)績驗證了核電的安全性、環(huán)保性和先進性。我國投運的三代核電運行業(yè)績,充分驗證了其安全性、環(huán)保性、先進性和可靠性。2020 年 2 月,國家核安全局向三門、海陽核電頒發(fā)運行許可證,標志著四臺機組商運一年多來運行結(jié)果符合設(shè)計各項要求。2021 年 1 月 30 日,“華龍一號”全球首堆福清核電 5號機組投入商業(yè)運行。我國三代核電商運以來,各機組安全穩(wěn)定運行,世界核電營運者協(xié)會(WANO)綜合指數(shù)排名位居世界先進行列,體現(xiàn)了其設(shè)計上固有的先 進性,驗證了其安全性和環(huán)保性。

世界核電選址內(nèi)陸是普遍現(xiàn)象,內(nèi)陸核電與沿海核電數(shù)量相當(dāng)。從世界范圍看,不管是從總體規(guī)模上,還是從個體的核電大國、擁有核電的小國,把核電建設(shè)在內(nèi)陸是普遍現(xiàn)象。根據(jù)世界核協(xié)會(WNA)公布的數(shù)據(jù),截至 2020 年年底,全球在運行的 441 臺核電機組中,有 251 臺分布在內(nèi)陸,占比 57%。世界核電裝機最多的美國,94 臺核電機組中有 74 臺分布在內(nèi)陸,占比 79%,其中在美國的“母親河”——密西西比河流域建有 31 臺機組;核電發(fā)電占比最高的法國,56 臺核電機組中有 36 臺分布在內(nèi)陸,占比 64%,其中在法國五大河流之首的羅納河沿岸就運行著 14 臺核電機組。

在內(nèi)陸地區(qū)和沿海建設(shè)核電廠的安全標準具有一致性,適用法律和法規(guī)完全相同。美國、法國一半以上的核電建設(shè)在內(nèi)陸地區(qū),多年的運行實踐也驗證其安全性和環(huán)保性。我國出口巴基斯坦的四臺核電機組全部位于內(nèi)陸地區(qū)。我國也有其他核設(shè)施建設(shè)在內(nèi)陸區(qū)域,包括位于北京的快中子實驗堆和高溫氣冷實驗堆,多年監(jiān)測數(shù)據(jù)已證明這些核設(shè)施的安全性與可靠性。

(二)華中地區(qū)核電的廠址安全與水資源安全有保障

華中地區(qū)核電廠址安全和水資源安全經(jīng)過了充分論證。2015 年,受國家能源局委托,中國工程院組織 21 位兩院院士和 20 位行業(yè)資深專家,針對華中地區(qū)三個核電廠址安全以及對長江水資源影響進行了評估論證。廠址全部屬于“干廠址”,全年平均用水量不超過取水河道總水量的 1%,廠址具有足夠的抗震安全裕量,廠址地基巖土條件好,抵抗極端氣象條件能力強。

華中地區(qū)核電在我國三代核電的基礎(chǔ)上,通過采取進一步的安全保障增強措施與應(yīng)急兜底方案,可以確保任何工況下水資源安全以及公眾安全。其安全殼長期冷卻功能加強、安全殼超壓和過濾排放能力加強,采取“能存貯”“能封堵”“能處理”“能隔離”的“四能”措施,作為兜底方案,將事故影響范圍限定在廠區(qū)內(nèi),保極端工況下水資源的安全。

(三)華中地區(qū)核電完全滿足生態(tài)環(huán)境要求

華中地區(qū)核電液態(tài)流出物滿足生活飲用水標準。華中地區(qū)核電采用更先進的液態(tài)流出物消減技術(shù),液態(tài)流出物排放核素濃度比沿海核電低 1 到 2 個數(shù)量級,排放滿足生活飲用水標準;華中地區(qū)核電在事故時,核素不會經(jīng)地下水進入長江;華中地區(qū)核電排水對局部區(qū)域水溫的影響很?。幻绹穗姸嗄赀\行顯示核電對周邊水環(huán)境影響極小。

華中地區(qū)核電氣體排放遠低于環(huán)保標準的約束值。華中地區(qū)核電即使按照保守的設(shè)計排放源項考慮,氣態(tài)途徑所致公眾的最大個人有效劑量均處于豁免水平, 遠小于《核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定》(GB 6249—2011)中規(guī)定的公眾個人劑量約束值。

四、積極有序開發(fā)建設(shè)華中地區(qū)核電的政策建議

一是明確核電在新型電力系統(tǒng)中的戰(zhàn)略定位,積極有序發(fā)展內(nèi)陸核電

根據(jù)“雙碳”目標和構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的要求,充分發(fā)揮核電在清潔替代和減排、提供負荷中心穩(wěn)定的支撐電源、形成與新能源互補的新型電力系統(tǒng)等方面的作用,在國家層面明確核電的戰(zhàn)略定位,提出內(nèi)陸地區(qū)核電的布局原則、相應(yīng)的比例,積極有序發(fā)展內(nèi)陸地區(qū)核電;保護和優(yōu)化現(xiàn)有的廠址,做好未來廠址普查和后續(xù)項目的統(tǒng)籌安排;做好各類規(guī)劃的協(xié)調(diào)和銜接,在長江流域發(fā)展規(guī)劃、水資源規(guī)劃、國土空間規(guī)劃等相關(guān)專項規(guī)劃中配合做好內(nèi)陸及華中地區(qū)核電發(fā)展規(guī)劃。

二是華中地區(qū)發(fā)展核電是貫徹落實《長江保護法》的重要舉措,需要加快推進

推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展是國家重大戰(zhàn)略,長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略也將促使華中地區(qū)能源電力快速發(fā)展?!堕L江保護法》的出臺,為長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展提供法治保障,在華中地區(qū)發(fā)展核電符合《長江保護法》的立法理念和具體要求。發(fā)展核電是實現(xiàn)“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的重要力量,是推動長江經(jīng)濟帶“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展” 的重要舉措;也將助力華中地區(qū)能源電力走出一條“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的新路子。

三是做好啟動華中地區(qū)首批核電準備,保障未來本地支撐電源

華中地區(qū)遠景是我國第一大缺能地區(qū),區(qū)域碳匯資源有限,電力供應(yīng)過度依賴外送,能源電力低碳轉(zhuǎn)型和安全保供雙重壓力大。建議結(jié)合《長江保護法》新要求,按照開工一批、投產(chǎn)一批、儲備一批,梯次有序,積極開展華中地區(qū)核電的前期準備和工程建設(shè)工作。其中,華中地區(qū)首批三家核電項目前期論證充分,具備堅實的安全基礎(chǔ)和保障,建議按照“十四五”開工、力爭“十五五”投產(chǎn),做好具體準備工作。

四是研究在“三北”大型新能源基地配套核電,保障新能源調(diào)送華中通道高效穩(wěn)定

我國“三北”風(fēng)光資源豐富,電力通道資源相對寬松,新能源基地和電力通道建設(shè)條件好。建議研究在“三北”大型新能源基地選址布局核電,探索“水、火、核、風(fēng)、光、儲”一體化基地的建設(shè),構(gòu)建新型電力系統(tǒng),增加“三北”新能源與華中地區(qū)負荷匹配性,提高外送電源通道利用率和清潔能源比例,保障華中地區(qū)電力清潔穩(wěn)定供應(yīng)。

五是積極開展核電新技術(shù)探索研究,持續(xù)推動核電產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

組織行業(yè)內(nèi)外專家,對地下核電可行性、核電安全新技術(shù)、核電運行靈活性提升、核電空冷及凈零排放技術(shù)、小堆及第四代堆在華中地區(qū)應(yīng)用等開展專題研究, 形成相應(yīng)成果,推動核電產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

六是加強科普宣傳,構(gòu)建公眾溝通工作新格局

由于核電及核安全的專業(yè)性強,公眾對核安全的過度擔(dān)憂,以及普遍對核電的不了解和恐懼,造成核電尤其是內(nèi)陸地區(qū)核電公眾溝通挑戰(zhàn)巨大。建議聚集政府、行業(yè)和企業(yè)的力量,有針對性地開展內(nèi)陸地區(qū)核電公眾溝通工作,凝聚共識,提高公眾溝通的有效性,破除內(nèi)陸地區(qū)核電“禁區(qū)”的錯誤認識。

注:本報告是中國核能行業(yè)協(xié)會重大問題聯(lián)合研究專項“落實長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略推動華中地區(qū)核電發(fā)展”課題的簡版報告。報告于 2021 年 9 月完成,文中相關(guān)資料和數(shù)據(jù)截至 2021 年 9 月。課題組主要成員:王炳華,鈕新強,翟勇,范必,吳愛紅, 陳金星,陳映堅,楊波,李靜云,劉偉,伍浩,袁向東,劉瑋,陳榮,井廣秀,袁毅,李建新,肖志勇,唐兵,肖寧,葛仲奕,鮑麒,周宇。

(本文刊載結(jié)束)


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