我國核電站建設關鍵:師夷長技,設備國產化
在確保安全性的前提下,核電具備其他發電方式難以企及的優勢。鑒于這些優勢,中國未來投資發展核電的動力依然強勁。
我國核電建設當前狀況:
在核電運行方面,中核、中廣核和中電投是國內具有核電站運營資格的三家公司,其他公司多與之進行合作而間接投資核電項目。目前看來,與核電運營商合作的公司多為火電企業,如大唐、華能等。
從我國目前在建和籌建的核電項目所采用的技術類型來看,主要是CPR1000和AP1000技術,CPR1000技術是我國在主流二代技術上自主創新研發的技術類型,通常綜合國產化率達到75%到80%左右。而AP1000是美國西屋公司第三代核電技術,也是目前最為先進的成熟技術,目前我國在積極開展該技術的國產化進程。
2004年,我國引進美國西屋公司的AP1000第三代核電技術,并在浙江三門、山東海陽各建2臺AP1000機組,作為實現第三代核電自主化的依托。國家核電技術公司作為項目的責任主體和核島EPC總承包商,正穩步推進世界首批AP1000核電機組建設。預計首臺機組按計劃于2013年底前投入運行。
AP1000三代核電自主化依托項目的關鍵在于設備國產化。三代核電技術設備國產化的目標是在引進AP1000技術及4臺機組依托工程建造的基礎上,全面掌握AP1000設備的設計和制造技術,具備自主生產制造后續機組主要和關鍵設備的能力。
通過依托項目建設、設備設計和制造技術的轉讓,三代核電AP1000關鍵設備國產化工作穩步推進,國內核電生產商在AP1000核島關鍵設備大型鍛件和關鍵設備制造上取得突破,主管道、穩壓器、堆芯補水箱、安注箱、鋼制安全殼等設備實現國產化制造并已發運至三門和海陽現場。反應堆壓力容器、蒸汽發生器、主泵等設備的國產化工作也相繼取得了實質性進展。
目前AP1000核電站標準初步設計已完成,AP1000核島鋼制安全殼成套制造技術實現國產化(山東核電),AP1000核級鋯材及鋯合金研制取得進展,AP1000屏蔽電動泵、爆破閥等取得進展,AP1000反應堆壓力容器、蒸汽發生器制造國產化;AP1000堆內構件、控制棒驅動機構制造國產化,AP1000主管道制造及蒸汽發生器690合金U型管生產實現國產化;核電關鍵軟件自主化開發、先進核電標準規范體系研究等初見成效。
通過再創新形成具有自主知識產權的先進壓水堆核電技術品牌CAP1400和CAP1700。
第一步,外方為主,中方全面參與,建成自主化依托項目4臺AP1000機組,基本形成AP1000三代核電沿海廠址標準設計;
第二步,中方為主,外方支持,形成AP1000標準設計,完全具備在沿海和內陸建設AP1000核電機組的能力;
第三步,實現壓水堆重大專項全面自主創新,形成CAP1400標準設計,建成CAP1400重大專項示范工程及進行規模化建設,開展CAP1700預研工作。
CAP1400工程進入實質性推進階段。由國家核電技術公司與華能集團共同出資設立的壓水堆重大專項示范工程項目業主單位—國核示范電站有限責任公司已于2009年12月成立,全面負責國內壓水堆重大專項示范工程CAP1400建設運營,示范電站位于山東威海市榮成石島灣,擬建設具有獨立產權的第三代非能動核電示范機組CAP1400,設計壽命60年,單機容量140萬千瓦。