我国核电发展若干关键问题的分析与思考_第三代核电站论文

我国核电发展若干关键问题的分析与思考_第三代核电站论文

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党中央、国务院最近多次强调,为解决我国日益紧迫的能源问题,必须“加快发展核电”、“积极发展核电”。预计到2020年,我国核电装机容量将增加到近4000万千瓦,达到全国总电力装机容量的4%左右。即在今后15年内,每年要至少开工建设两个百万千瓦级的核电机组。

形势确实喜人,但我们必须清醒地看到,当前面临的问题和困难也不少。要实现这一目标,任务相当艰巨。只有充分总结和汲取过去核电发展中的成功经验和深刻教训,抓住关键问题,明确思路和举措,消弭争议,排除干扰,狠抓落实,我国核电产业才能持续发展,庞大的核电发展规划才可顺利实现。

一、我国核电发展的背景

(一)发展核电的必要性和重要性

我国核电发展方针由“适度发展”到“推进发展”,最后确定为“积极发展”,这是国家经济和社会发展的现实需要。实践证明,核电是安全、清洁和高效的能源。发展核电,对于我国满足电力需求,优化能源结构,保障能源安全,促进经济持续发展,具有十分重要的战略性意义。同时,是减少环境污染,实现经济和生态环境协调发展的有效途径;是保持核工业体系完整能力、促进我国装备制造产业升级的重要措施;也是顺从世界能源利用趋势的必然选择。

(二)过去核电发展中的成绩与不足

我国核电事业起步于上世纪80年代。经过20多年的努力,已完成了从无到有的跨越,运行业绩良好。迄今已建成秦山一期1台、秦山二期2台、秦山三期2台、大亚湾2台、岭澳2台共9台机组,装机容量701万千瓦,约占全国总发电装机容量的1.59%。还有田湾2台机组在建,容量212万千瓦。2004年核电年发电量为501亿千瓦时,占全国总发电量的2.29%。同时,经过前期发展,我国核电在技术研发、设计、工程建设管理、运行管理、设备制造、铀资源供应、核燃料循环、核电站厂址选择、核安全监管等方面都积累了相当的经验,为进一步发展奠定了坚实基础。

在总结成绩的同时,我们必须清醒地看到,在我国核电发展过程中也存在许多问题和不足,主要体现在:缺乏相对稳定的长远发展思路和总体规划;核电规模在电力容量中的比例过低,其优势和特点尚未得到充分发挥;核电选点和建设不能适应市场经济的客观形势;受多方面因素影响,堆型种类多、造价偏高、国外先进核电技术的吸收消化效果不理想、大型核电机组自主设计制造能力不强;人才队伍建设不能满足加快核电发展的需要;技术定位和目标不清楚、科研投入严重不足;局部地方及公众中仍然存在恐核心理等。此外,由于核电投资和建设体制不能适应加快核电发展的客观要求,致使过去一段时间内核电的发展陷入反复争论、徘徊、停滞的局面。

(三)国际上核电发展的新动向

一是先进核能技术的发展,使核电的安全性和经济性进一步趋于统一。近20年来,国际核能界在总结美国三哩岛和前苏联切尔诺贝利核事故经验教训的基础上,就如何提高核电的安全性开展了大量的研究工作,获得了重要成果,在核电技术的安全性与经济性的统一方面取得了较大突破。

二是国际核安全标准进一步提高。在国际原子能机构(IAEA)的组织下,各成员国之间经过合作研究、反复讨论与协商,一致通过了国际核电站安全标准的修订。新的标准已通过IAEA陆续颁布。新标准增加了纵深防御的层次;在设计中必须考虑对严重事故的预防和缓解;强调了概率风险评价技术的应用并进一步提高了防火要求等。

三是由于运行管理水平的不断提高,特别是运行管理中引入了风险评价技术,使得核电站的运行业绩大幅度提高,运行成本低于其他所有类别的发电厂。例如,美国103台核电机组的年度平均可利用率从原来1990年的低于65%提高到目前的90%以上,发电的生产成本仅1.71美分/千瓦时,低于煤电。103台核电机组平均每年非计划停堆数从1.2次大幅度降至0.2次左右。

四是由于新一代的核电技术已具备与常规能源竞争的优势,以及近年来核电站良好的运行业绩提高了公众和投资者对进一步发展核电的信心,在以美国为首的发达国家,进一步发展核电的高潮可能提前到来。近年来,美国一些电力公司纷纷准备投资建造新的核电站,预计今后3~5年内将有一批新的核电项目上马,这一举动必将刺激西方以及全球的核电市场,使其注入新的活力,当然也给我国带来了市场发展的机遇和竞争。

二、当前积极发展核电必须面对和解决的若干关键问题

(一)关于制定核电发展长远规划问题

过去我们在发展核电上走了一些弯路,其中一个重要原因就是缺乏长远和总体性规划,同时核电发展思路和政策调整频率偏大。比如,早在1983年就提出“核电站的建设要通过技贸结合,合作生产,与国内科学研究相结合,掌握引进的先进技术”,这点今天看来依然是正确的方针,但在后来执行中却变成了以“买容量”为主;当时就确定了“我国核电站的单堆功率等级——主要发展百万千瓦级”,但在执行中未能坚持,出现了变化和摇摆。这些调整对我国核电比较快地起步,并迅速形成核电发展基地有其积极的作用,但负面影响也很明显,最终造成型号杂、品牌多、配套难、互补差,不利于快速掌握技术,难以确保我国核电产业持续、稳定地发展。

核电本身的一些特点,如投资大、建设周期长(5~6年)、服役时间长(40~60年),决定了发展核电必须要仔细审慎地进行规划和做出具有长远意义的决策。许多国家的经验都证明,制定核电长远和总体性规划对于核电产业的发展至关重要。

核电产业的发展涉及国家总体政策目标和能源长期发展战略,属于国家长远决策范畴,强化核电规划中的政府行为是保证我国核电持续发展的当务之急。当前,我国应结合全面建设小康社会目标对能源战略的新要求,统一对核电在能源长期发展战略中地位的认识。应尽快制定出台符合国家根本利益的、权威性的、具有可操作性的核电发展中长期规划,以此统率核电发展规模、布局、反应堆类型、设计、制造、运行、管理体制与机制、人员培训和资金筹措等具体工作的部署。这对于调动相关方面的积极性和统一协调各方的行为,减少人为因素和偶发因素对核电发展的干扰,都具有十分重要的意义。此外,核电要实现2020年4000万千瓦装机容量这一宏伟蓝图,必须回归到作为“电”的基本属性的正常状态。在遵循国家相关发展政策和具体规划要求前提下,只有使核电进入电力市场,利用市场规律促进核电提高核心竞争力,改进经济竞争性,其发展才能有广阔天地。

(二)关于统一技术路线问题

由于历史的原因,我国在建和已投入运行的11台核电机组有压水堆和重水堆,功率等级有30万、60万、70万、90万、100万千瓦,技术上有我国自己设计的,也有从法国、加拿大、俄罗斯引进的,采用不同的法规和标准。这无论对核安全监管,还是对设备制造本地化、运行管理、运行经验的积累及反馈,都带来了很大困难。

国外核电发展的经验证明,实现核电设计和设备制造标准化和系列化,有利于保证高的安全性和经济性。法国从上世纪70年代以来,在引进美国技术的基础上,连续建造了58台压水堆核电机组,其中包括3个系列:34台90万千瓦级压水堆核电机组(CP0,CP1,CP2系列),20台130万千瓦级压水堆核电机组(CP4和CP4′系列),4台150万千瓦级压水堆核电机组(N4系列),使法国核电装机占到全国总发电装机容量的78%以上,核电成本大大低于其他发电手段,成为法国电力供应的支柱。

为了实现核电设计和设备制造标准化和系列化,我国必须尽快统一核电发展的技术路线,其中包括统一堆型、统一功率等级、统一燃料组件和电站主要设备(如反应堆压力容器、主泵、蒸汽发生器、汽轮发电机组和安全壳)的型号和尺寸、统一设计和设备制造的相关法规和标准等。统一技术路线不仅意味着横向统一,即将来同期建造的机组,不管业主是谁,都应该按照国家统一部署,基本一致;还意味着纵向统一,即新项目必须考虑前面的技术基础,要重视继承性,要批量建设、阶跃发展,不能总是“见异思迁”。

考虑到第三代的核电站在设计目标上比第二代核电站有更高的安全性和经济性,国务院决定“十一五”期间在广东阳江和浙江三门通过国际招标,兴建4台第三代核电技术机组,实施“核电自主化依托项目”。目前有关招标工作正在紧锣密鼓进行。这一举措的目的是借助当前有利于我方的国际环境,密切跟踪和掌握世界核电先进技术,加速我国核电设计自主化和设备制造本地化,在较高的技术起点上搭建一个新的“平台”。这无疑是统一我国核电发展技术路线的重大举措,必须积极支持,严格遵守,认真抓好落实。

对于在第三代核电技术机组大规模发展之前这段不短的时间内开工建设的“翻版+改进”,即“二代+”核电机组,也不能违背统一技术路线的原则,其堆型、功率水平等都应该选取一致,因为国内技术基础条件已完全具备,而批量建设同样的机组,无论经济性,还是安全性,只会更优越,对业主、对建设承包单位、对国家都更有好处。

(三)关于未来10年是否还需建设一批“二代+”核电机组的问题

世界核电发展的历史表明,安全性是核电的生命线,经济性是核电在竞争性电力市场中生存和发展的关键。

核电站作为一个发电设施,目的是为社会提供稳定的廉价的电力供应,必须确保电站运行安全可靠。同时,作为包含复杂的综合技术和高投资的大型工业设施,必须保持技术的成熟、运行经验的积累和管理的持续改进提高。

在世界核电发展的历史上,曾研究和发展了多种核电技术,并对许多核电设计方案进行过比较,大多数被淘汰,有许多核电设计概念很好,但发展了一段又停了下来。如钠冷快堆,并非技术不先进,原因在于它不能提供高的安全性和经济性。经过近五十年核电发展的实践,目前全世界运行的四百多台核电机组主要是轻水堆(压水堆和沸水堆)和重水堆,其中绝大多数是压水堆。

先进核电技术的开发和应用目的在于提高核电站的安全性和经济性。但通常一项新的技术从开发到成熟需要一段相当长的时间,需要有足够的运行实践的考验,而且安全性和经济性的改进有时会发生矛盾,需要综合考虑。因此,先进核电技术的应用是一件需要十分慎重考虑的问题。

目前在我国核工业界对未来10年新建主力核电机组到底是采用“二代+”还是第三代技术,即是否还需建设一批“二代+”核电机组的争论,并不是要不要采用先进核电技术的争论,而是这项先进核电技术是否经过了充分验证和足够的运行实践的考验。世界核电发展的历史是一个不断采用先进核电技术提高核电站的安全性和经济性的连续过程。所谓第二代还是第三代本来就是人为的划分。除了核电发展初期(上世纪50年代到60年代初)建造的几座核电示范电站(如西宾港压水堆示范电站、德雷斯顿沸水堆示范电站等)被认为是第一代外,从上世纪60代末至今建造的几百台核电机组均属于第二代。而所谓第三代的核电站的设计虽然建立在成熟的、经充分验证的技术之上,但尚需通过运行实践的整体考验。

事实上,对第二代核电站,近10多年来已有大量先进核电技术投入应用。如采用先进的燃料组件和燃料管理,延长换料周期和加深燃耗深度,应用数字化的仪表和控制系统,改进反应堆压力容器材料和制造工艺延长电站寿命,应用先漏后破(LBB)技术减少阻尼器,发展高可靠性的维修设备,缩短换料维修时间,提高单堆功率降低单位造价和降低发电成本,设备制造和安装模块化缩短建造周期,改进主控室的人机接口,提高防火方面的要求,加强严重事故的预防和缓解措施等。到目前为止,第二代核电站已取得较好的运行业绩和安全记录,并仍有继续改进的余地。

因此,我们认为,在广东阳江和浙江三门这两个第三代核电技术项目没有建成并经过必要的运行验证前,因其属于新一代核电技术,存在一定技术和安全风险,不宜再新开工建造同类型核电机组。而从目前国际招标计划安排和核电站建设周期看,这两个项目最早也要到2007年才能浇注第一罐混凝土,2012年左右装料运行,考虑到运行后必要的验证需要一段时间,为避免过大的安全和经济风险,应明确规划2015年前,在引进4台第三代核电技术机组的同时,再建设一批(16台左右)采用“二代+”核电技术的机组。这样安排有利于避免核电发展出现时间断档、前松后紧的状况;有利于调整电源结构,满足当前国民经济发展对电力的迫切需求;有利于为第三代核电技术的对外招标以及日后的合作添加筹码,取得主动,压低技术引进费用和设备价格,创造一个对我更为有利的条件,同时,还有利于巩固“二代+”核电技术国产化成果,并为将来最终的核电发展技术路线的选择保留一些灵活和余地。

(四)关于核安全法规标准的制定与采用问题

为了使我国核安全法规逐渐与国际接轨,使我国新建核电站的安全水平达到国际上可接受的水平,2002年5月,国家核安全局发布了《新建核电站设计中几个重要安全问题的技术政策》,以发布技术政策的形式表达了我国核安全当局的原则立场,并表示将逐步地具体体现在修订的核安全法规中。

2004年4月18日,国家核安全局发布了新的《核动力厂设计安全规定》和《核动力厂运行安全规定》,并明确“自即日起正式施行”。新的《核动力厂设计安全规定》是以IAEA2000年颁布的《核动力厂安全:设计》为蓝本制定的。它是IAEA 1991年颁布的《核电厂安全:设计》的修订本。

关于如何执行新的《核动力厂设计安全规定》问题,目前业界也存在不少争议。我们认为,我国新建核电站的设计原则上都必须满足新的《核动力厂设计安全规定》的各项要求,但对于不同性质的核电项目,具体审查政策还是应该有所差别。

对于不是以在中国已经建造运行的电站作为参考的电站,即“全新”电站或称非“翻版+改进”电站,必须严格遵守新的法规要求。而对于以在中国已经建造运行的电站作为参考的电站,即“翻版+改进”电站,原则上也要遵守新的法规,从总体上必须采取改进措施,提高安全要求,尤其是对于过去核安全审评监督过程中发现的薄弱环节,必须采取相应措施加以解决,但考虑到这类电站在中国已积累有相当的运行、维护、管理经验,形成了一定的技术基础,对保障核安全是有利的,如果贸然进行重大修改,反而会损害这些经验和基础,增加安全上的不确定性,因此,经报国家核安全局审批后,局部问题可做适当处理。

(五)关于国家核电技术公司成立问题

国务院核电自主化工作领导小组文件明确指出:为做好第三代核电技术的引进及后续发展工作,有必要成立一个股份制实体,即国家核电技术公司,负责受让全套的核电技术,并组织国内有关设计、制造单位与外方一起执行技术转让合同,实现我国核电自主化,引进、消化和吸收国外先进成套核电技术,统一技术路线,建立我国核电发展的技术平台,为加快我国核电发展奠定基础。

按照这一精神,2004年底,国家核电技术公司筹备组成立并开始了工作。但是,由于观念差别和考虑到各自的利害得失,当前对于是否要尽快正式成立国家核电技术公司,以及对该公司的职能如何界定和如何组建,各方仍然存在很大的意见分歧和矛盾。

充分总结国际和国内前期核电发展经验,仔细分析现有国情,我们可以清楚地看到,成立国家核电技术公司是促进我国核电体制改革、优化资源组合、加速核电发展的客观需要。该公司的成立,可以更好地贯彻国家发展核电的方针政策,兼顾国家、用户和业主的需求,促进资源共享,避免重复和浪费,提高核电国产化水平,形成自主设计和建设中国品牌核电站的能力,保证我国核电技术进步与安全。就当前而言,更是做好第三代先进核电技术引进工作,建设核电自主化依托项目的现实必需,对促进我国核电产业未来的健康有序发展至关重要。

因此,正式成立国家核电技术公司已是当务之急,有关方面应该尽快明确方案,并抓紧组建。

根据我国核电发展当前及长远要求,我们认为,关于该公司的主要职能与业务范围,可以界定为:

(1)作为国有独资的有限责任公司,贯彻执行国家有关法规政策,受国家委托,服务用户,从事有关核电技术应用、开发、核电工程建造与管理业务。

(2)对外作为我国进行核电站技术引进、受让、合作和交流的窗口,体现政府意志,兼顾各方利益,按以市场换技术、公平竞争的原则,负责组织和承担第三代先进核电技术的技术引进和工程设施的国际招标工作,负责引进与受让全套核电技术,并进行消化、掌握和完善。

(3)对内作为我国核电自主化和产业化的平台,受国家委托,统筹各方关系,优化资源组合,严格遵守统一技术路线、推进国产化、全面提高经济性和安全性的原则,受核电站业主委托承担采用第三代核电技术的机组(更为理想的方案是承担所有新建核电机组,包括“二代+”和第三代)的具体设计、设备制造、工程建造和调试工作,并提供在役检查、维修等运行服务。

(4)受国家有关部门委托,联合相关企业和业主,制订我国核电站技术标准,由有关部门审查批准后发布。

(5)承担核电技术科研开发的组织、协调和牵头责任,制订核电技术科研开发规划和实施计划,报国家有关部门审批后施行。

(6)按国家相关法律要求,从事民用核能技术出口和技术转让活动;受国外业主的委托承担境外核电站和民用核技术应用设施的设计、建造、调试服务,并提供在役检查、维修等运行服务。

关于该公司的具体组建方案,可以考虑:将核工业系统的相关设计院与电力系统的相关设计院进行整合,成立一个设计队伍,负责设计、科研与开发;重组及并入相关设备制造企业,负责主体设备制造;并入相关工程管理公司,负责施工和建造管理;并入相关核电站运行支持单位,负责承担在役检查、维修等运行服务工作。

为了保证能顺利履行职能和开展业务工作,国家核电技术公司宜为国务院直属企业,并应具有独立的“外事权”和“进出口权”。

(六)关于核电建设和营运项目业主的资格条件问题

关于什么样的单位能够参与和负责一个核电项目建设和营运,应具备何种资格条件,也是一段时间以来大家非常关心和热衷议论的一个话题。

从世界核电发展历史看,初期各国主要是以军工部门或核工业部门起步,进行原型堆核电站的研发。当核电发展到大型商用核电站后,很快就有电力公司介入核电站的建设和运营,而且往往成为核电站建设投资和运营管理的主体。参照国际上部分核能利用先进国家的有关规定,结合我国核电建设现状和核安全法规要求,我们认为“核电站建设和营运项目业主资格条件”应划分为两个层次来规定:一是核电站营运单位(含建设项目业主)的资格条件。根据《民用核设施安全监督管理条例》的规定,营运单位是指申请或持有核设施安全许可证、可以经营和运行核设施的组织。二是核电站营运单位控股方(或投资建设核电站的控股方)的资格条件。

有关核电站营运单位的资格条件及取得资格的程序,《民用核设施安全监督管理条例》、《核动力厂运行安全规定》和《核电厂质量保证组织》等有关法规导则中有相应的具体规定,并已有多年的实践经验。

而对于营运单位控股方的资格条件,目前国家法规上没有明确要求。对于营运单位控股方投资权的取得,由于其属于电力行业准入政策的重要内容之一,因此应由国家负责项目核准的部门结合电力行业管理的要求和核电项目的特殊性给予认定。核电新项目在办理核准手续时,投资方和其委托的项目建设、营运单位应得到国家核安全监管部门出具的该项目建设和运行核安全管理能力的资质证明。根据我国核电站建设的现状,营运单位控股方宜是由中央直接管理的、国务院授权的国有大型企业集团,并至少应具备以下条件:

(1)遵守国家核安全法律法规的要求,主动接受国家核安全监管部门的监督管理与行业主管部门的领导。

(2)作为参股方,参加过相当数量项目以及经历了较长时间的核电站工程建设和运营管理。

(3)对所属核电站的建设、运行安全负领导责任,保证给予营运单位必要的支持,使其独立有效地开展工作,并对其核安全工作进行督促检查。

(4)具有建设大型核电站的投融资能力,资信与财务状况良好,能满足核电站建设发展和运营需求,能提供必要的事故赔偿风险保证金。

(5)具有系统地从事核电管理工作的领导干部,拥有满足需求的核电专业技术和管理人员。具有专门的核电建设和运营决策的专家支持体系。负责对所属核电站中各类工作人员的技术培训和考核。

(6)建立核事故应急响应体系,有效支持核电站营运单位实施应急计划。

(七)关于核承压设备国产化能力提升问题

核承压设备是核电站的主体机械设备,其国产化程度对提升我国核电产业的经济性至关重要。同时,核承压设备执行核安全功能,是安全防护实体屏障的核心,其质量和可靠性对核电站的安全稳定运行十分关键。

通过前期核电站、高温堆、中国试验快堆等核设施建设的带动,走自主开发和引进相结合的道路,以及通过国家核安全监管部门严格的监督管理,我国核承压设备设计、制造能力得到了较大提升。国内已基本具备设计和制造核电站大部分设备的能力。按一般估计,依投资比例,针对30万千瓦核电机组,我国核设备的国产化能力可达70%或更高;针对60万和90万千瓦核电机组应不低于60%;对于采用第三代核电技术的百万千瓦以上核电机组而言,国内现有的制造能力估计第一个双堆机组应能达到30%~40%,然后逐步提高。

但必须清醒看到,相对于我国核电更大发展及自主化战略,核承压设备国产化的现有技术基础和管理基础仍然比较薄弱,能力不足和准备不足问题相当突出。我国近期发生的影响较大的秦山二期反应堆压力容器安全端和田湾核电站主设备的质量事件就充分体现了核承压设备活动方面存在的诸多问题,其中主要是:

一方面技术基础仍然相当薄弱,部分核心技术尚未掌握,一些重要设备国内没有完全形成自主开发设计、制造、安装的能力。比如:低合金钢、奥氏体不锈钢、镍基合金等材料的某些特殊性能未完全过关,与国际先进水平相比还有差距;反应堆压力容器安全端异种金属焊接、蒸汽发生器传热管制造、冷却剂主循环泵轴密封制造、压力容器金属密封环制造、安全阀和调节阀制造等关键制造技术和工艺尚未全部掌握,水平亟待提高;无损检测手段尚不先进等。

另一方面,相对于技术基础而言,管理方面存在的问题实际上更加突出,差距更大。主要体现在:资源投入分散;管理法规和技术标准不完善,系统性和可操作性差;一些核承压设备活动单位核安全意识薄弱,质量管理落后;营运单位对其供货商的核承压设备活动质量控制不力;核设备鉴定机制存在明显不足,鉴定体系不完善,部分鉴定结果的有效性有待提高;核设备可靠性基础数据几近空白等。

为解决我国核承压设备活动中存在的问题,促进我国核电产业的发展,应该尽快开展以下工作或做出相应的调整:

一是尽快制定颁布和实施《民用核设备安全监督管理条例》,进一步明确核设备管理的体制,并特别应在核级电气设备、无损检验、特种工艺人员的考核、设备鉴定、质量保证和国外进口设备监督等方面强化管理。

二是在需求增加的大好形势下,核承压设备国产化要注意“量力而行,稳步推进”。要在充分利用我国已经掌握的核承压设备技术基础上,以核电工程项目为载体,强化核承压设备的法制化管理,推进核电发展市场化运作,为企业的核承压设备投入产出提供良好的市场环境;通过引进技术,消化吸收,逐步掌握重要设备关键技术,同时学习国外先进的核设备生产管理和质量管理经验,提高核心竞争力。

三是结合引进第三代核电机组,加强核电设备国产化的基础工作。要引进和转化国际相关标准规范,并在此基础上建立我国核电设备的标准规范体系,并在相当长的时间内,保持与引进标准规范的一致性。条件成熟时,开始技术创新工作。要全面引进设备质量鉴定技术,提高我国自主开发核承压设备的能力。

四是加强对核承压设备质量鉴定的管理工作。完善核承压设备质量鉴定体制是健全核安全监督管理工作必不可少的重要环节,以保障服役于核设施的核承压设备在整个寿期内,当出现可能的各种恶劣环境条件时,仍能够执行设计所要求的安全功能。从目前我国的现状看, 应尽快建立核设备质量鉴定体制,包括:开展核承压设备质量鉴定技术研究,做好监督审查、安全验证方面的技术和人才贮备;在国内现有的有关试验设施、台架及试验条件的基础上,建立核设备质量鉴定中心,开展设备鉴定工作。

五是增加对核设备管理的经费投入,进行相关的政策研究和科研工作。

(八)关于天然铀可持续供应问题

足够的铀资源和天然铀可持续供应是未来大规模发展核电的前提。如何确保为我国核电发展提供必需的天然铀,是一个必须认真研究和抓紧处理的战略问题。

就总体而言,我国目前探明的铀资源量尚不充足,现有天然铀生产能力较低,基本情况可概括为“近期有保证,中期有缺口,远期有潜力”。

为保证天然铀可持续供应,促使我国庞大的核电发展规划能顺利落实,当前迫切需要高度重视这一问题,并采取切实有效措施。一要始终坚持铀资源立足国内的基本方针,加大国内铀矿地质勘查投入,大力加强铀资源勘查工作;严格执法,推动资源信息共享,大力提高国家矿业资源勘查宏观效率;科学合理地规划和开发国内铀资源,提高我国天然铀生产能力。二要加快利用国外铀资源的步伐。三要尽快建立铀资源国家储备制度。四要多渠道筹集资金,确保国内外天然铀采冶工程建设和国际市场采购目标的实现。此外,还应加强对钍资源的调查研究,摸清底细;加速发展乏燃料后处理技术和快堆技术。

(九)关于加强放射性废物管理的问题

我国核电要顺利发展,妥善处理和处置好核电站以及其他方面所产生的放射性废物是一个十分敏感的问题,同时也是一项非常紧迫和重要的工作。

我国放射性废物管理当前面临的问题主要包括:

一是我国在放射性废物管理方面的政策研究和法规制定严重滞后和不足。《放射性污染防治法》仅作了一些原则规定。核电站及其他核设施退役与废物处理、处置储备金问题涉及到短期与长期、内部与外部的利益分配,如果不尽快解决,则会把现在的问题转化为未来的长期的问题,把企业内部的和地方的问题转化为国家的问题。而废物管理的最终目的是安全处置,处置场的选址建设还需要地方政府的支持和当地群众的理解。

二是历史遗留废物安全隐患大、治理进展缓慢。一方面有技术和经费投入方面的问题,更重要的还是运行机制方面的问题。一些核工业老企业在机构和运行机制上没有随着工作重心由生产转向退役治理而做相应的调整。

三是由于废物处置设施运行时间长、关闭后还需进行长期维护的特点,应该由一个代表国家的独立于废物产生单位的部门来负责处置场的运行,但目前我国尚没有具备上述条件的单位。

四是铀矿冶放射性废物虽然放射性水平不高,但总量大、与群众生活环境密切接触,造成环境污染也最严重。核电大发展必然带来铀矿冶的大发展,目前铀矿冶的三废治理在技术和设施、设备上还比较落后,历史遗留的废物还未得到完全治理。

五是伴生放射性废物管理目前非常薄弱,存在基础情况不清和法规、标准缺乏等突出问题。

为了做好我国放射性废物管理工作,我们认为应当积极采取以下五项措施:

(1)尽快研究制定核设施退役与废物处理、处置储备金制度;开展废物处置社会及公众心理相关的研究,以及相关补偿机制的建立;按照区域处置的原则,根据核电发展和现有核设施布局编制中低放废物处置场的选址规划,并考虑对极低放废物的处置;按照集中处置的原则制订国家高放废物地质处置战略规划,做好顶层设计,建成高放废物地质处置研究平台,并加大在地址处置方面的科研投入力度。

(2)在废物治理工作中要加大核工业老企业的体制改革和整体脱困的力度,组建废物治理专业公司,引入竞争机制,从根本上解决人员结构与专项任务的结构性矛盾,改变当前队伍分散、技术力量薄弱、资金利用率低的现状,实现资源的优化配置,加快治理进度。在项目管理上改革按基建项目管理的作法,加大前期科研投入和工程科研投入力度。

(3)按照1992年国务院发布的“我国中低水平放射性废物处置的环境政策”的原则,由中国核工业集团公司在全国放射性废物的处理和处置中发挥主体作用,负责具体实施国内放射性废物处理处置,并鼓励其它核电集团加入进来,加快中低放废物的处置。

(4)在今后几年内,着力解决铀矿冶企业在生产中存在的污染防治措施不落实和超标排放等环境污染问题;根据关停铀矿山和水冶厂放射性废物对环境污染现状提出退役治理的优先秩序,制定退役治理规划,加快铀矿冶设施退役和放射性废物治理进程;进一步落实已完成退役治理与环境恢复铀矿冶设施的移交与长期监护工作,确保退役治理工程的长期有效。

(5)尽快对全国伴生放射性矿物资源开发利用的基本情况调查摸底,获得必要的基础资料和数据。在此基础上制订综合的伴生放射性废物管理技术政策,制订伴生放射性废物的处理、处置规范标准,以及伴生放射性矿物资源开发利用设施的退役和环境整治管理要求。

(十)关于内陆省份建设核电的问题

全球现已运行的核电站中,位于内陆滨河、滨湖地区的占全部核电装机容量的三分之二以上。美国内陆核电站的比例超过80%;加拿大除个别滨海核电站外绝大多数是内陆核电;法国共有19座核电站,15座坐落在内陆的8条主要河流上,装机容量占68.6%。各国对内陆核电站都采用与滨海核电站同样的核安全法规要求和标准。通过对已运行的内陆核电站的长期监测,证明内陆核电与滨海核电同样安全、环保,在技术上也是完全成熟、可行的。

由此可见,核电的布局和建设时序完全取决于经济的发展需求,认为核电只能建在沿海,而不能在内陆建设的观点有失偏颇。

改革开放以来,经过多年的发展,我国许多内陆省份的经济发展已经达到相当的水平。近两年内陆省份与沿海地区同样出现了电力紧张的局面,后续电力需求有较大的市场空间。此外,通过前些年的选址论证工作,在湖南、江西、湖北、吉林、重庆、安徽等省、市均具有较好的建设核电站的条件。从区域电力需求和电网结构、一次能源供给能力、环境空间等主要因素看,加快在我国内陆省份建设核电站不但是可行的,而且是必要的。

因此,我们认为,应借鉴国际核电建设经验,在“十一五”期间,在水量充裕的大江大河流域,启动1~2个内陆核电项目,积累内陆核电的建设经验,以利于今后内陆核电的大规模建设。

(十一)关于强化国家核安全监管能力的问题

鉴于核设施的高度敏感性,我国与世界各国一样,对核设施的安全管理由国家直接负责。国家核与辐射安全监管部门肩负对包括核电站在内的120多个军民核设施从选址、设计、建造到调试、运行、退役全过程的核与辐射安全审评和监督检查任务,工作十分繁重。

仅以核电站为例,在设计和建造阶段,审评人员要对上百个系统、近万个部件、几十个可能的假想事件进行详细分析,涉及30多个专业领域。正常情况下每个核电机组的安全审评需要投入40人年以上的工作量,如果出现较为重大的质量问题,工作量和难度还会成倍增加。

核电站运行阶段存在着现实的事故风险,因此安全监管十分重要。除日常监督外,与安全有关设计修改的审批、核电站每年的换料审查、运行经验分析与反馈、运行人员的资质与培训等均为核安全监管的内容。一个核电机组现场需要固定有3~4名安全监督员。 每个核电机组与安全有关的硬件和软件修改平均每年20~30项,对这些修改项目的审查需要投入人力15~20人年。为实施纵深防御,做到万无一失,还需要对核设备设计、制造和安装单位进行资格审查管理,对其活动质量进行现场监督。

尽管近年来,国家明显加大了支持力度,但目前国家定编直接从事核安全监管人员编制数量仍然有限,投入经费明显短缺。面对核电大规模发展带来的严峻形势和繁重任务,加强核安全监管能力极为重要和迫切。当前需要采取以下4项措施:一是进一步增加核安全监管人员编制;二是增加经费,创造必要的工作条件,提高核安全监管的工作能力;三是为避免核安全监管及技术人才流失,稳定技术人才队伍,吸引更多高素质人才,国家应给予特殊政策,提高核安全监管技术人员待遇;四是加强干部的教育和培训,提高核安全监管的效率和水平。

(十二)关于加强核电人才培养的问题

发展核电,人才是关键。核电是涉及众多行业的高技术密集产业。核电行业的特殊性、专业性和复杂性决定了我们必须对核电人才问题高度重视。

积极发展核电必须着力解决人才稀缺的问题。目前我国只有四所高校设有核动力专业。按照每台百万千瓦核电机组配置200名左右核工程相关专业技术人员计算,到2020年至少需要再增加5000~6000名。从目前培养的核工程相关专业人才规模看,将不能满足核电快速发展的需要。

针对这一状况,相关部门和企业应该拓宽选人视野和渠道,创新人才机制和环境,不拘一格地吸引和选拔核电人才,可采用公开招聘、借聘、兼职、与外界交流等方式,多渠道地加强科研、设计、核燃料、制造、建设、运行和维修等各方面的核电人才资源开发,同时,还应下大力气加强在职人员的技术业务培训。就国家层面而言,则应该对核电人才的培养和稳定给予更多的资源投入和政策倾斜。

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我国核电发展若干关键问题的分析与思考_第三代核电站论文
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