“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱。2013年9月和10月,中國國家主席習(xí)近平分別提出建設(shè)“新絲綢之路經(jīng)濟帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的合作倡議。根據(jù)“一帶一路網(wǎng)”官網(wǎng)數(shù)據(jù),倡議提出10年來,我國已經(jīng)與152個國家、32個國際組織簽署了230多份共建“一帶一路”合作文件。本文以數(shù)據(jù)的形式說明與我國簽署“一帶一路”合作文件國家的核電發(fā)展情況。
擁有在運核電機組的國家情況
截至2023年底,全球有32個國家和地區(qū)在運核電機組413臺,總裝機容量37151萬千瓦。此外,全球還有25臺核電機組處于暫時停堆狀態(tài),總裝機容量為2122.8萬千瓦。其中,印度有4臺核電機組處于暫時停堆狀態(tài),總裝機容量為59.5萬千瓦,其他21臺核電機組均為日本核電機組,總裝機容量為2063.3萬千瓦。2022年,全球核電上網(wǎng)電量為24868.34億千瓦時。
在全球具有在運核電機組的32個國家中,有16個(一半)的國家與我國簽署了“一帶一路”合作文件。這16個國家分別是阿根廷、亞美尼亞、白俄羅斯、保加利亞、捷克、匈牙利、伊朗、韓國、巴基斯坦、羅馬尼亞、俄羅斯、斯洛伐克、斯洛文尼亞、南非、烏克蘭、阿聯(lián)酋。
與我國簽署“一帶一路”合作文件的國家中,在運核電機組總數(shù)為115臺,總裝機容量9179.4萬千瓦,2022年核電總上網(wǎng)電量為6000億千瓦時,占全球核電機組總數(shù)的28%、占全球核電總裝機容量的25%、占2022年全球核電總上網(wǎng)電量的24%。
擁有在建核電機組的國家情況
截至2023年底,全球有17個國家正在建設(shè)58臺核電機組,總裝機容量5986.7萬千瓦。其中,有10個國家與我國簽署了“一帶一路”合作文件,這10個國家分別為阿根廷、孟加拉國、埃及、伊朗、韓國、俄羅斯、斯洛伐克、土耳其、烏克蘭、阿聯(lián)酋。這10個國家在建核電機組21臺,總裝機容量2145.5萬千瓦,占全球在建核電國家總數(shù)量的59%,占全球在建核電機組總數(shù)量的36%,占全球在建核電機組總裝機容量的36%。
目前,全球有3個國家國內(nèi)沒有在運核電機組但正在建設(shè)核電機組,分別為孟加拉國、土耳其和埃及。這3個國家都與我國簽署了“一帶一路”合作文件。
擁有退役核電機組的國家情況
截至2023年底,全球總計21個國家退役了209臺核電機組,總裝機容量為10509.5萬千瓦。其中,亞美尼亞、保加利亞、意大利、哈薩克斯坦、韓國、立陶宛、巴基斯坦、俄羅斯、斯洛伐克、烏克蘭等10個國家和我國簽署了“一帶一路”合作文件。這10個國家共退役了32臺核電機組,總裝機容量1556.1萬千瓦,占全球具有退役核電機組國家數(shù)量的48%,占全球退役核電機組總數(shù)量的15%,占全球退役機組總裝機容量的15%。
目前,全球有4個國家曾運行過核電機組但是現(xiàn)在已經(jīng)全部退役。這4個國家分別是德國、意大利、立陶宛、哈薩克斯坦。其中,意大利、立陶宛、哈薩克斯坦等3個國家與我國簽訂了“一帶一路”合作文件。
核電在電力結(jié)構(gòu)中的占比情況
核電是全球重要的清潔、低碳、安全、高效的能源形式,是全球清潔電力的重要組成部分。2022年,全球總發(fā)電量為291651億千瓦時。其中,燃煤發(fā)電量為103172億千瓦時,燃?xì)獍l(fā)電為66314億千瓦時,水力發(fā)電量為43342億千瓦時,風(fēng)電和光伏發(fā)電量為42043億千瓦時,核能發(fā)電量為26790億千瓦時,燃油發(fā)電量為7286億千瓦時,其他能源形式的發(fā)電量為2705億千瓦時。2022年,核電在全球電力結(jié)構(gòu)中的占比約為9.2%,核電發(fā)電量占全球總清潔電力發(fā)電量的比例為23.3%。
全球有21個國家的核能發(fā)電量在電力結(jié)構(gòu)中的占比超過了全球平均水平,其中有14個國家與我國簽署了“一帶一路”合作文件,為全球核電占比高于世界平均水平國家總數(shù)量比例的66.7%,占與我國簽署“一帶一路”合作文件且具有在運核電機組國家總數(shù)量的87.5%,其中有10個國家的核電占比超過了美國18.2%的核電占比。這10個國家分別是亞美尼亞、保加利亞、捷克、匈牙利、韓國、羅馬尼亞、俄羅斯、斯洛伐克、斯洛文尼亞、烏克蘭。這從側(cè)面說明了,與我國簽署“一帶一路”合作協(xié)議國家的核電發(fā)展水平還是比較高的。
核電機組機齡情況
截至2023年底,全球核電機組運行經(jīng)驗累計為19730堆·年。在運的413臺核電機組運行經(jīng)驗累計為13431堆·年,平均機齡為32.5年。在在運核電機組中,首次并網(wǎng)和投運時間最早的采用第三代核電技術(shù)的核電機組是韓國新古里3號機組,采用APR1400技術(shù),首次并網(wǎng)和投運時間分別為2016年1月15日和2016年12月10日,機齡不到9年。因此,全球機齡超過30年的核電機組均為采用第二代核電技術(shù)的機組。鑒于采用第二代核電技術(shù)的核電機組設(shè)計壽命一般為40年,全球核電機組延壽或退役市場前景廣闊。
按照每五年期機齡段劃分,全球30年以上機齡的核電機組數(shù)量有278臺,占全球總在運機組數(shù)量的67.3%。與我國簽署“一帶一路”合作文件的國家,30年以上機齡的核電機組有61臺,占這些國家機組總數(shù)量的52.6%。因此,無論是核電機組延壽市場還是退役市場,未來都會有較為廣闊的發(fā)展前景。同時,機齡在30年以下的核電機組中,與我國簽署“一帶一路”合作文件國家的機組數(shù)量占比更大,說明這些國家的核電機組更年輕,正處于核能發(fā)電穩(wěn)定出力狀態(tài)。
具有發(fā)展核電計劃的國家情況
核電在應(yīng)對氣候變化和保障電力供給安全方面具有重要作用。與我國簽署“一帶一路”合作文件的152個國家中,有82個國家有計劃發(fā)展核電,有的計劃成為新的核電建設(shè)國家,有的計劃擴大本國現(xiàn)有核電規(guī)模。其中,亞洲有29個國家,非洲有28個國家,歐洲有17個國家,北美洲有3個國家,南美洲有5個國家。由此可見,“一帶一路”沿線國家將是全球未來核電發(fā)展的重點區(qū)域,是拉動未來全球核電發(fā)展的重要引擎。根據(jù)這些國家的核電計劃,大型壓水堆核電機組和小型模塊化反應(yīng)堆核電機組將是建設(shè)的主流核電技術(shù)。按照各大洲劃分,與我國簽署“一帶一路”合作文件計劃發(fā)展核電的國家情況如表所示。
相關(guān)啟示與建議
堅定不移發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)。核電是清潔低碳安全高效的能源形式。經(jīng)過40多年的發(fā)展,我國核電產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈已經(jīng)位居世界第一方陣,相關(guān)環(huán)節(jié)還位居世界領(lǐng)先位置。國家政策文件規(guī)定積極安全有序發(fā)展核電。在“雙碳”目標(biāo)、能源轉(zhuǎn)型和新型電力系統(tǒng)建設(shè)環(huán)境下,以及考慮到我國發(fā)展核電的良好政策支持和已經(jīng)積累的核電基礎(chǔ)優(yōu)勢,我國應(yīng)堅定不移發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)。
持續(xù)不斷提高核電技術(shù)水平。我國自主三代核電技術(shù)“華龍一號”已經(jīng)實現(xiàn)批量化和規(guī)?;l(fā)展,后續(xù)可以重點關(guān)注以提高經(jīng)濟性為主要研究方向的技術(shù)水平提升。小型模塊化反應(yīng)堆擔(dān)負(fù)著改變?nèi)蚝四苡螒蛞?guī)則的角色,“一帶一路”沿線多個國家提出要建造小型模塊化反應(yīng)堆,結(jié)合我國現(xiàn)有的技術(shù)水平和全球經(jīng)濟社會發(fā)展需要,我國可以適度超前加快小型模塊化反應(yīng)堆技術(shù)水平研發(fā)。對于第四代核電技術(shù),我國可以保持相關(guān)先進技術(shù)領(lǐng)先的基礎(chǔ)上,總結(jié)示范項目建造經(jīng)驗,推動民用商用項目落地,隨著商用工程項目建設(shè)同步建立一套標(biāo)準(zhǔn)體系。
分階段有序推動我國核電技術(shù)國際合作。根據(jù)“一帶一路”沿線國家需求和國際形勢情況,我國核電技術(shù)走向海外,可以探索按照發(fā)展中國家、中等發(fā)達國家、發(fā)達國家等“三步走”模式分階段穩(wěn)妥有序推動我國自主核電技術(shù)國際合作。
關(guān)注全球核電延壽市場適時承接全球核電延壽任務(wù)。通過實施秦山一期延壽工程,我國積累了核電機組延壽經(jīng)驗。未來10年是全球核電機組延壽的關(guān)鍵時期,建議我國核電界積極參與國際核電機組延壽工作,加強與國際同行間的溝通交流,參加相關(guān)國際組織和國際會議,參與編制國際性延壽指導(dǎo)文件,進一步提升我國核電技術(shù)的延壽能力和管理水平。(作者單位:中核運維技術(shù)有限公司、中核戰(zhàn)略規(guī)劃研究總院)