核電小堆產(chǎn)業(yè)化面臨多重掣肘

　　記者日前在中國核能行業(yè)協(xié)會主辦的“中國核能可持續(xù)發(fā)展論壇”上了解到，在國內(nèi)外核能綜合利用快速發(fā)展的背景下，小型堆成為現(xiàn)階段各國核能發(fā)展的“藍(lán)海”。但小型堆發(fā)展也面臨著經(jīng)濟(jì)性、安全監(jiān)管、標(biāo)準(zhǔn)缺失和“鄰避效應(yīng)”等問題。

　　安全靈活受熱捧

　　本世紀(jì)初，國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）發(fā)出鼓勵研發(fā)小型堆的倡議。IAEA統(tǒng)計顯示，全球目前有近50多種小型堆概念設(shè)計，其中小型壓水堆最成熟。國際研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，2035年全球小型堆市場空間為5000多億美元。

　　“小型堆可以滿足多種能源需求，包括中小型電網(wǎng)，比如偏遠(yuǎn)山區(qū)、島嶼、工業(yè)園區(qū)供電，也可滿足城市區(qū)域供熱、工業(yè)供汽、制氫。同時，小型堆在海水淡化、海洋石油平臺和核動力船舶供電等領(lǐng)域也有‘用武之地’。” 中國核能行業(yè)協(xié)會專家委員會常務(wù)副主任趙成昆表示。

　　國家電投科技與創(chuàng)新部副主任趙偉明也告訴記者：“小型堆功率小、源項小，能保障用戶的放射性隔離，而且設(shè)計限值高于運(yùn)行值，滿足國家核安全局‘零堆熔、零排放、易退役’的要求。”

　　隨著全球大型核電站建設(shè)放緩、能源轉(zhuǎn)型步伐加快、分布式能源方興未艾，我國也將小型堆納入發(fā)展規(guī)劃?！赌茉窗l(fā)展“十三五”規(guī)劃》等多份文件明確，重點(diǎn)發(fā)展小型堆和低溫供熱堆示范工程。在區(qū)域供熱方面，我國已有多個省份與核電企業(yè)合作開發(fā)小堆項目，目前主流的技術(shù)方案包括：中核集團(tuán)燕龍池式供熱堆和“玲瓏一號”模塊式小堆、國家電投研發(fā)的和美一號和HAPPY微壓供熱堆，以及中廣核與清華大學(xué)共同研發(fā)的NHR200-II殼式供熱堆等。

　　經(jīng)濟(jì)性面臨挑戰(zhàn)

　　面朝“藍(lán)海”的小型堆發(fā)展前景看似廣闊，但目前企業(yè)面臨的風(fēng)險與機(jī)遇不甚清晰，核電行業(yè)對其發(fā)電、供熱的商業(yè)化仍抱有疑慮。

　　記者在采訪中了解到，經(jīng)濟(jì)性是小型堆目前的最大短板。英國政府的一項研究顯示，到2031年，小型堆的電力成本將比傳統(tǒng)大型反應(yīng)堆高出近1/3。

　　對此，趙成昆告訴記者：“小型堆并未規(guī)?；l(fā)展，缺少經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，前期投入巨資研發(fā)成本。尤其低溫供熱堆在非供熱季將面臨經(jīng)營困難。此外，安全保障、維護(hù)等投入也造成小型堆造價高企。”

　　此外，小型堆在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置方面亦有障礙。據(jù)了解，我國大型商用核電已具備完整的、與國際接軌的工業(yè)和安全標(biāo)準(zhǔn)，但小型堆與大堆技術(shù)路線不同，現(xiàn)有核電廠標(biāo)準(zhǔn)并不適用小型堆，小型堆本身并無成熟可用的獨(dú)立法規(guī)。

　　根據(jù)我國現(xiàn)有法規(guī)條例，以反應(yīng)堆為中心，核電廠劃定的規(guī)劃限制區(qū)半徑不得小于5公里。對此，趙成昆表示：“如果小型堆規(guī)劃限制區(qū)的半徑也劃定為5公里，光地價就吃不消，還容易引發(fā)土地使用與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾。此外，小型堆的安全要求比大堆更嚴(yán)格，技術(shù)上需做到取消場外應(yīng)急干預(yù)。理論上講，目前10萬千瓦左右的小型供熱堆，規(guī)劃限制區(qū)半徑不得小于1公里。”

　　對于需要靠近城市負(fù)荷中心的小型供熱堆而言，如果縮小規(guī)劃限制區(qū)范圍，公眾能否接受？

　　2015年，中科院核能安全技術(shù)研究所進(jìn)行的一次調(diào)查顯示，60%的受眾表示未被告知核電的安全性，受訪人群中支持核電發(fā)展的人并不希望核電站建在自己家門口。“鄰避效應(yīng)”依然是核能開發(fā)的門檻。

　　降成本定標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵

　　面臨多重掣肘的小型堆，該何去何從？

　　有專家表示，小型模塊化反應(yīng)堆在分布式電網(wǎng)和智能微網(wǎng)中發(fā)揮重要作用。中國核電發(fā)展中心副主任榮健認(rèn)為，目前小型堆研發(fā)尚未走出“大堆小型化”的局限，先進(jìn)核能技術(shù)系統(tǒng)研發(fā)要精心謀劃、提早部署。“具有固有安全、高度智能、極度簡化、工廠預(yù)制、模塊配置等特征的小型堆裝置或可作為分布式能源，實(shí)現(xiàn)模塊化應(yīng)用，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)集中資源、突出重點(diǎn)，分層次開展研發(fā)示范工作。”

　　也有業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，現(xiàn)階段小型堆宜重點(diǎn)在工業(yè)供汽和海水淡化領(lǐng)域布局。在一些特殊需求上，比如為海島供電，柴油發(fā)電機(jī)等電價高昂的領(lǐng)域，小堆具備競爭力。

　　趙成昆認(rèn)為“治本”之策，在于提高小型堆的競爭力。“小堆潛在的經(jīng)濟(jì)效益來源于后期的規(guī)?；瘧?yīng)用。低溫供熱堆目前創(chuàng)新的方式，是在其限制區(qū)以外，科學(xué)規(guī)劃需要用汽或用熱的工業(yè)項目，保證全年高效利用。”

　　趙偉明認(rèn)為，加快制定具有針對性的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以及審批和監(jiān)管程序也是小型堆發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。“簡化環(huán)節(jié)，如不必列入國家規(guī)劃的項目，則減少備選廠址要求；簡化審批流程和運(yùn)行要求，在保證安全的前提下，減少運(yùn)行人員。”（實(shí)習(xí)記者 趙紫原）