2 優(yōu)質電源屬性促核電積極發(fā)展
2.1 核電經濟性突出
核電項目初期建設投資高,但綜合考慮運營、燃料、廢物處理費用后的全生命周 期成本后,競爭力凸顯。即使三代核電造價提升,其經濟性仍然很強。而且國內核電 設計壽命 40-60 年有余量,到期后一般會申請延壽 20 年,進一步增強了核電的盈利 能力。用平準化度電成本 LCOE 來評測,根據 IEA 測算,2021 年我國壓水堆核電站 LCOE 約為 65 美元/MWh,僅次于光伏的 35 美元/MWh 和陸風的 45 美元/MWh,且 相對煤電具有優(yōu)勢。作為基荷能源,考慮長期運營成本,從成本端對火電、燃氣發(fā)電 擁有極強替代能力。
2.2 核電綠電屬性突出
從碳排放水平、環(huán)境友好程度,以及對其他相關產業(yè)節(jié)能減排的促進作用等多方 面來看,核電是當之無愧的綠色電力。
核電自身具備低碳排放的優(yōu)勢。從全生命周期的角度來考慮,根據聯(lián)合國政 府間氣候變化小組(UN,IPCC)測算,核電度電帶來的歸一化碳排放僅有 12g CO2,其溫室氣體排放量與風電相同,并且?guī)缀醯陀谒械钠渌茉础?/p>
核電對周圍環(huán)境無污染。核電站在運行過程中不排放 SO2、CO2、PM2.5、 氮氧化物等對環(huán)境會造成污染的氣體和顆粒。同時核電站擁有配套完善的輻射防護系 統(tǒng),2022 年中國核電監(jiān)測結果顯示核電站運行未引起輻射劑量明顯變化,未對核電 站周邊環(huán)境產生不良影響。2022 年我國運行核電機組累計發(fā)電量為 4177.86 億 kWh, 同期上升 2.52%。與燃煤發(fā)電相比,核能發(fā)電相當于減少燃燒標準煤 1.18 億噸,減 少排放二氧化碳 3.09 億噸、二氧化硫 100 萬噸、氮氧化物 87 萬噸。一座百萬 kW 核 電機組對比同功率燃煤機組,每年可減少約 600 萬噸 CO2排放。
核電助力發(fā)電側雙碳落地。2021 年 11 月,近 200 個國家在《聯(lián)合國氣候 變化框架公約》第二十六次締約方大會(COP26)上共同簽署了《格拉斯哥氣候公 約》,就 2030 年將全球的溫室氣體排放減少 45%達成共識,并承諾逐步減少煤炭使 用,減少對化石燃料的補貼。核電有助于增強電網運行的穩(wěn)定性,推動風電、光伏等 新能源的部署。
核能可助力其他行業(yè)減碳。除供電外,核能還可用于區(qū)域供暖、工業(yè)供熱、 海水淡化、制氫、合成燃料等,有助于推進電力以外難以減排行業(yè)的脫碳。2022 年 海陽、紅沿河、石島灣、秦山等機組的供熱項目相繼開工和投入正式運營,未來有望 為廠區(qū)、周圍工業(yè)企業(yè)持續(xù)供暖供熱供汽,為環(huán)境保護和節(jié)能減排做出貢獻。
2.3 保供能力提升核電剛需屬性
核電是唯一同時具備基荷電源和清潔能源屬性的發(fā)電方式?;赡茉词侵改軌?提供連續(xù)、可靠電力供應的主力電源,如煤電、核電。核電清潔、低碳、能量密度高、 經濟性好,不受季節(jié)和氣候等因素影響,除短暫的換料大修外,能以額定功率長期穩(wěn) 定運行,滿足基荷電源可靠、經濟、充足和清潔四大要求,是能夠替代化石能源基荷 電源的最佳選擇。 核電調峰及降功率運行還將增加安全風險和環(huán)保、燃料處理的成本。制造核燃料 的鈾資源是國家戰(zhàn)略資源,降功率運行和停備將直接導致核燃料未經充分利用就被卸 出,不但造成鈾資源的浪費,而且增加了核電站運行和乏燃料后處理的難度和成本。 成熟電力系統(tǒng)已將核電作為基荷能源。根據 Energy Charts 對 2023 年第 8 周德 國公共電力負載的統(tǒng)計,整周 168 小時內,風電、光伏出力不穩(wěn)定,火電根據需求負載進行響應調峰,但其國內核電發(fā)電功率一直維持在 2980MW 左右。
電力穩(wěn)定供應是經濟發(fā)展的重要保障,核電平穩(wěn)輸出屬性得到重視。2021 年下 半年以來,國內動力煤價高企,成本難以傳導,導致火電廠供應短缺,疊加部分時段 區(qū)域性新能源出力銳減,國內多地出現(xiàn)“拉閘限電”情況。 根據發(fā)改委印發(fā)的《2021 年上半年各地區(qū)能耗雙控目標完成情況晴雨表》,廣東、 福建、云南、江蘇、浙江等 12 個地區(qū)在能耗降低和能源消費總量方面均呈現(xiàn)嚴峻態(tài) 勢。為了完成“雙控”任務,一些省份開始采取限電、限產等見效最快的措施,鋁材、 金屬、化工等多個行業(yè)都受到了不同程度的影響,光伏產業(yè)中的多晶硅、光伏玻璃、 光伏支架的上游主要材料工業(yè)硅、純堿、鋼鐵、鋁材等行業(yè)面臨限產壓力,風電也不 同程度受到影響,對能源低碳轉型造成不利影響。
2022 年全國電力供需總體緊平衡,部分地區(qū)用電高峰時段電力供需偏緊。2 月, 全國多次出現(xiàn)大范圍雨雪天氣過程,少數省份在部分用電高峰時段電力供需平衡偏緊。 7、8 月,我國出現(xiàn)了近幾十年來持續(xù)時間最長、影響范圍最廣的極端高溫少雨天氣, 疊加經濟恢復增長,拉動用電負荷快速增長。全國有 21 個省級電網用電負荷創(chuàng)新高, 華東、華中區(qū)域電力保供形勢嚴峻,浙江、江蘇、安徽、四川、重慶、湖北等地區(qū)電 力供需形勢緊張。12 月,貴州、云南等少數省份受前期來水偏枯導致水電蓄能持續(xù) 下滑等因素影響,疊加寒潮天氣期間取暖負荷快速攀升,電力供需形勢較為緊張。 未來我國有望形成核電為基,火電調峰的格局。2022 年我國核電機組發(fā)電量約占總發(fā)電量的 4.98%,仍低于國際平均水平。根據中國核能行業(yè)協(xié)會預計,2035 和 2060 年,核能發(fā)電量在我國電力結構中的占比分別需要達到 10%和 20%左右,與當 前 OECD 國家的平均水平相當。
核電利用小時數位列第一。核電廠一次裝料后可以連續(xù)運行至少 12 個月,運行 過程中不受燃料供給、天氣等外部因素影響,發(fā)電輸出功率穩(wěn)定,是電網基荷的理想 選擇。從 2014 年開始,受電力需求下降影響,核電也被要求參與調峰或降功率運行, 利用小時數開始逐年降低,2021 年開始回升,2022 年全國核電平均利用小時數達 7616 小時,在各種發(fā)電方式中位列第一,平均利用率可達 81%。
2.4 積極有序發(fā)展核電成為主旋律
核電發(fā)展速度受政策影響明顯。“八五”計劃至“十五”計劃時期,國家層面提倡適 當、適度發(fā)展核電;從“十一五”規(guī)劃開始,規(guī)劃明確了將積極推進核電建設,且重點 建設百萬 kW 級核電站;“十二五”至“十三五”期間,規(guī)劃明確了要安全高效發(fā)展核電, 并突出了東部沿海核電建設這一重點,期間核電實業(yè)步入快速發(fā)展階段。到“十四五” 時期,根據《“十四五”規(guī)劃和 2035 年遠景目標剛要》,安全穩(wěn)妥推動沿海核電建設成 為“十四五”時期的重要任務。
積極有序發(fā)展核電是未來主旋律。為實現(xiàn)碳中和目標,我國逐步構建起“1+N” 的政策體系,相繼發(fā)布了《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰中和工 作的意見》、《2030 年前碳達峰行動方案》、《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》等重要 文件,其中強調要“積極安全有序發(fā)展核電”,進一步明確了核電在構建我國清潔 低碳、安全高效的能源體系中的作用和地位。在 2021 年政府工作報告中,明確 提出“在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電”,這是自 2017 年來政府工作報告 中首次用“積極”來提及核電。
核電發(fā)展走出冰封期。在走出 2016-2018 年沒有新項目核準的冰封期后,2019- 2021 年分別實現(xiàn)了項目核準穩(wěn)定增長,2019 年核準 5 臺機組(山東榮成示范電站、 福建漳州一期、廣東太平嶺一期)、2020 年 9 月核準 4 臺機組(海南昌江二期、浙江 三澳一期)、2021 年 4 月核準 5 臺機組(江蘇田灣四期、遼寧徐大堡二期、海南昌江 小堆項目)。在《中國核能發(fā)展報告(2020)》中,給出了核電建設按照每年 6-8 臺持 續(xù)穩(wěn)步推進的目標。 2022 年核準機組臺數創(chuàng)近年新高。2022 年國務院常務會議指出,為提升能源保 障能力和促進綠色發(fā)展。對已納入規(guī)劃、條件成熟的三門核電二期、海陽核電二期、 陸豐核電三期、福建漳州二期 3、4 號機組和廣東廉江一期 1、2 號機組共 10 個核電 新建機組項目予以核準,創(chuàng)近年新高,顯示出積極發(fā)展核電精神得到全力貫徹。
2.5 優(yōu)質廠址儲備滿足核電發(fā)展需要
根據中國核能行業(yè)協(xié)會數據,截至 2022 年 12 月 31 日,我國在運核電機組 55 臺(未包括我國臺灣地區(qū)),總裝機容量 5698.6 萬 kW,僅次于美國的 92 臺 9471.8 萬 kW 和法國的 56 臺 6137 萬 kW,核電機組數量和總裝機容量繼續(xù)位居世界第三 位。根據中核戰(zhàn)略規(guī)劃研究總院統(tǒng)計數據,截至 2022 年底,我國在運、在建、已核 準核電機組共有 83 臺,總裝機容量 8914.87 萬 kW。
我國在運、在建核電項目均處于沿海發(fā)達省份。我國在運、在建、核準核電機組 分布在東部沿海 24 座核電站,其中漳州、惠州、霞浦、三澳、徐大堡等 5 個核電站 為新建核電站,尚沒有在運核電機組。我國核電站分布在東部沿海 8個省份,自北向 南分別是遼寧、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西、海南。 我國核電機組利用效率均處于較高水平。2022 年我國核電項目平均利用率達 91.69%,除廣東外我國其他省份核電利用率均高于 90%,主要由于臺山核電廠 1 號 機組于 2021 年 7 月 31 日開始臨停大修,直到 2022 年 8 月 15 日才并網成功。我國 在運、在建核電項目有望維持高利用效率,基本上無需擔心消納問題。
未來核電建設將更加注重與電網布局和區(qū)域經濟發(fā)展相適應,更好地支撐適合 我國國情的新型電力系統(tǒng)建設。我國將充分利用現(xiàn)有沿海核電廠址資源積極安全有序 推進項目開發(fā),并通過廠址擴建、復用煤電退役廠址等方式增加廠址資源儲備,華中 地區(qū)電力需求將持續(xù)增長,而本地基荷電源比重偏低,電力供需矛盾將進一步加大, 預期在條件成熟時,前期工作開展充分的核電廠址將開工建設。西部清潔能源輸出省 份亦將開展在新能源大基地周邊布局核電的可行性論證,為支撐風光等新能源上網做 好準備。未來我國核能從沿海到內陸,從東部到中西部的空間布局將更加均衡。
2.6 核電裝機維持穩(wěn)定發(fā)展
核電逐漸成為我國發(fā)電端的重要一環(huán)。根據中電聯(lián)預計,2023 年我國經濟運行 有望總體回升,拉動電力消費需求增速比 2022 年有所提高。正常氣候情況下,預計 2023 年全國全社會用電量 9.15 萬億 kWh,比 2022 年增長 6%左右。預計 2023 年 底全國發(fā)電裝機容量 28.1 億 kW 左右,其中核電 5846 萬 kW。根據中國核能行業(yè)協(xié) 會預計,2035 和 2060 年,核能發(fā)電量在我國電力結構中的占比分別需要達到 10% 和 20%左右,與當前 OECD 國家的平均水平相當。 核電裝機維持合理速度增長。我們對現(xiàn)有在運、在建、核準項目進行測算,由于 2016-2018 年沒有新項目核準,因此 2023-2026 年我國核電裝機增速相對減緩,同 時由于 2019-2022 年恢復正常核準且 2022 年核準達 10 臺機組,因此核電裝機有望 在 2027-2029 年達到小高潮,至 2029 年底達 8365.7 萬 kW,2023-2029 年七年我 國核電裝機 CAGR 達 6.0%。根據我國核電建設進度,以及法國按照電力結構 PPE 計劃每年關閉同等數量的核電機組,我國在運核電機組數量預計在 2024 年超過法國 達到世界第二位。
評論