英国核能的复兴
2014-06-20史蒂夫·凯德
史蒂夫·凯德
中英两国都拥有支持核能发展的政策、有利的公众舆论和新建核电的强大经济驱动力,中国投资者参与英国的新建项目可能正基于此。
目前,世界在建反应堆共70台,仅中国就有30台。毋庸置疑,中国的核电计划将对世界未来核电发展产生重要影响。中国核电的审批和建造计划由于福岛核事故而暂缓,目前已基本恢复正常。中国政府担心,许多省份同时推进核电项目会造成所有可用资源的紧缺,例如:监管审查和供应链。因此,重申需加以调控。
长期来看,大量建造日趋标准化反应堆的国家可能成为核电出口市场的主力。有迹象表明,中国核电供应商及其合作伙伴正在朝这个方向努力,但当前的时机尚未成熟,因为它们必须先保证安全高效地增加本国的核发电能力,并在2020年达到预期的58GWe。将来,虽然中国大力进军国际核电市场可能不被其他供应商欢迎,但中国的高效建设和低成本供应链必定有助于解决核电的基本问题,即逐渐增加的反应堆建造成本,该问题正困扰着各国的核电发展。
更长远来看,中国也很可能成为下一代核反应堆的推手,尽管这些研发项目当前仍处在政府研究阶段,尚未实现商业应用。只有当建造了大量反应堆的公司开始考虑采用更好的技术时,下一代核反应堆的建造才可能取得快速发展。轻水堆的很多缺陷已经日益明显。过去人们一直认为,铀资源的压力将最终推动核电向更高级的堆型发展,但目前看来,这种驱动力更加可能是反应堆最基本的经济性。目前的反应堆可以说太大且复杂,在许多日益开放的电力市场上无法被经济地建造,但总会有人能对此提出良好的技术解决方案,中国可能会成为核心力量。
放弃核电骑墙政策
英国处在核能发展的另一端。作为上世纪50年代开发民用核电的先驱,英国曾将注意力放在核电厂退役和废物管理方面。英国核退役管理局正在开展一项庞大的核清理计划,将耗资1千亿英镑。这些都很容易让人感到,民用核电是日落产业,而非朝阳产业。此外,到本世纪20年代末期,除塞兹韦尔核电站的1台压水堆机组外,英国所有运行的反应堆都将可能关闭,这更加深了这一印象。直到本世纪初,英国的情况才开始改变。当时英国需要大力减少碳排放,布莱尔政府也最终认识到,不能只依靠可再生能源来实现。为将核电份额保持在目前的20%左右,政府放弃了之前新建核电的骑墙政策,建造新一代反应堆获得了跨党派的强烈支持。虽然全面落实所酝酿的方案仍然面临很多障碍,但可以认为,同中国的规划一样,英国实现这一计划对世界核电的未来至关重要。
尽管除中国之外,世界上还有40台反应堆正在建造,但对自上世纪50年代起就开始发展商用核电的北美和欧洲地区而言,新建核电的前景并不乐观。在这两个地区,目前主要的任务是保持现有反应堆继续运营。在北美地区,廉价的页岩气和逐渐强势的可再生能源发电吞噬了核电在经济上曾具有的所有优势。虽然美国除了佐治亚州和南卡莱罗纳州的两个AP1000项目外还可能新建一些反应堆,但在过去的12个月里,已有5台可运行的反应堆被决定关闭。美国无疑将继续关闭100个反应堆中的一些。可以预见,到本世纪20年代中期,美国的核电机组将减少到75~80台。
欧洲的情况也好不到哪里去。德国到2023年将逐步废除核电,目前很难看出有任何转变的可能。比利时和瑞士对反应堆运行寿期加以限制,最终也会逐步废除。即使在法国,现有的58台反应堆的前途也在热议中,政府慎重考虑到2025年将核电比例减少到50%。这当然涉及到除费森海姆核电站外,法国还将关闭很多机组,并且除了目前在弗拉芒维尔核电站建造的单台EPR机组外,不会新建任何机组。芬兰和捷克肯定会再建新机组,并且白俄罗斯和波兰也会建造首堆,但是这些计划都面临一些明确的挑战。
相比之下,英国有一个庞大的新建计划,到本世纪30年代初期,新建机组可能达到12台。如此而言,到本世纪20年代,英国核电计划的规模可能与韩国和俄罗斯目前的规模相当,目标大约是每年试运行1台新反应堆。作为核电先驱的英国再次新建反应堆对于国际核工业将产生重要影响,必定会成为其他国家核工业复兴的榜样。
经济性是英国核电计划向前发展的关键
然而,英国整个核电计划是否能全面推进仍然存有疑问。积极的一面是,英国在政治和公众接受方面没有什么负面问题需要应对,同时,在现有核电站内还有可用厂址。为缓解日益脆弱的供需平衡所导致的电力紧张,英国很明显还需要投资一些新的电力产能。虽然国外一些观察家将缺少本土反应堆技术供应商以及电力供应行业中高度的外国资本视为英国的弱点,但实际上,这正是英国的强项。英国市场的对外开放可以刺激竞争,从而提高效率、降低成本。毋庸置疑,经济性是英国核电计划向前发展的关键。
法国电力能源公司和英国政府已就商业条款达成最终协议,即本世纪20年代及以后的担保电价。虽然英国是自由化的电力市场,但也在进行一些重要改革,以保证将来能有足够的电力产能和消费者可承受的电价。尽管英国政府对核电没有明确的补贴,但是政府有责任确保市场允许在有竞争力的电力生产技术获得新的投资,这些技术包括:可再生能源、天然气和核电。
法国电力公司应该在2014年中期与合作伙伴签订欣克利角投资合同与协议,第一座反应堆计划于2023年运行。如果一切顺利的话,应该将建设核电的大门也向另外两个有兴趣的集团Horizon和NuGen开放,它们都有自己的项目。这种开放越快越好,因为这三个集团已经做了大量投资,需要看到这些投入终将能带来合理的经济回报。
法国电力公司在欣克利角项目上自然会采用阿海珐的EPR,这也部分说明了为什么中国计划投资这个项目,因为在中国台山有2台阿海珐的EPR反应堆正在建设。法国电力公司已经与中国广核集团公司密切合作多年,并且在台山项目中拥有30%的股份。中国广核集团与中国核工业集团公司已就持有欣克利角30%-40%的股份签订意向书,预计阿海珐也将持有欣克利角10%的股份。显然,从台山项目中可以学到很多经验,从而避免在芬兰和法国出现的失误再次在英国发生,中国广核集团的紧密参与是很有价值的。
中国虽然没有建造沸水堆的经验,但是在NuGen集团中有一个或两个合作伙伴的股份据说可能被卖掉。这可能给西屋公司及其中国合作伙伴——国家核电公司打开一扇门,它们当然会建AP1000。AP1000在英国已经通过大部分审批程序,同时,西屋非常希望能为其技术在欧洲找到其它项目。
虽然英国的计划仍有某些不确定性,但总会实现。到那时,它的意义不仅在于其规模和重返核电的标志,更在于它能成为其他国家的榜样。核电项目从未在自由电力市场上被开发过,英国市场的改革和法国电力公司与英国政府间的讨论正在受到世界各国的紧密关注。即使将来建设周期和资本成本能得到很好的控制,核电项目也会因其规模大、建设周期长而天生存在风险。因此,反应堆启动后所能达到的电价是至关重要的,因为之后所获得的,除了数以百万千瓦的核电外,别无他有。
再扩展一下思路,英国有可能成为首先建造下一代反应堆的国家吗·如果是,它将首先建造轻水堆,但如果中国参与,并且它正在开发的新设计的理论是正确的,英国可能在2030年之前超越轻水堆的范围。业界普遍认为第四代反应堆是20年以后的事,这种看法过于悲观。关键是要有强有力的商业运作者直接参与开发过程,这样才可以清楚地发现商业价值。中国坚持燃料后处理的战略并非因为世界上的铀将会被用尽,而是因为它对于进口这么多铀而没充分发挥它的能源价值感到不安。因此,中国通过各种手段来把事情做得更好,这也将带来其他好处。