中國核能電力股份有限公司近日發(fā)布公告稱,擬與多家公司共同出資,設(shè)立低溫堆平臺公司“中核燕龍科技有限公司”,以布局低溫供熱堆技術(shù)市場。在此之前,秦山核電與海鹽縣合作的核能供暖節(jié)能工程示范項目于7月28日在海鹽開工,成為中核集團(tuán)首個核能供暖節(jié)能工程示范項目。
從商用核電站供熱到低溫供熱堆商業(yè)化推廣,中核集團(tuán)近期在核能供熱領(lǐng)域的舉動,引起業(yè)內(nèi)對于核能清潔、低碳供熱的關(guān)注。記者注意到,無論是大型商業(yè)核電站的熱電聯(lián)產(chǎn),還是池式、殼式小型供熱堆,都已有較為成熟的技術(shù)積累,但目前,真正“開花結(jié)果”的核能供熱項目只有山東海陽核電站一例。
究竟是哪些難題制約了核能供熱的發(fā)展?碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)指引下,核能行業(yè)能否把握機(jī)遇,盡快實現(xiàn)核能供熱的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;l(fā)展?
標(biāo)準(zhǔn)未明確,小堆供熱落地艱難
根據(jù)中核集團(tuán)此前發(fā)布的測算數(shù)據(jù),一座40萬千瓦的“燕龍”低溫供熱堆,供暖建筑面積可達(dá)約2000萬平方米,相當(dāng)于20萬戶三居室;運行過程中二氧化碳排放為零,相比燃煤供暖可以顯著降低二氧化碳和污染物的大氣排放。
縱觀國內(nèi)外,核能供熱技術(shù)發(fā)展至今已超過50年,核電站廠區(qū)內(nèi)供熱、試驗堆供熱也早已實現(xiàn),為何大面積的工程應(yīng)用少之又少?
記者了解到,出于對安全性等問題的考慮,大型商用核電站在規(guī)劃、選址、建設(shè)過程中受一系列嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)的制約。包括“燕龍”在內(nèi),國內(nèi)核電企業(yè)研發(fā)的專門用于生產(chǎn)熱能的各類供熱堆,在常壓下運行,安全性高、技術(shù)成熟,但在實際工程中,卻因為沒有自身標(biāo)準(zhǔn),不得不采用大型核電站的標(biāo)準(zhǔn),致使項目推進(jìn)異常艱難。
“主管部門認(rèn)為,現(xiàn)在沒有落地的項目,標(biāo)準(zhǔn)制定沒有依托,想建標(biāo)準(zhǔn)要先做出項目。”某業(yè)內(nèi)人士告訴記者,“但是,項目推進(jìn)要開展前期工作,前期工作中的各項審查因為沒有供熱堆的標(biāo)準(zhǔn),就只能參照大型核電站,這種‘先有雞還是先有蛋’的局面一直沒有突破。”
在建設(shè)定位上的差異,也使大型商業(yè)核電站供熱比供熱堆項目建設(shè)走得更快。
“核電站本身已經(jīng)通過了一系列作為發(fā)電定位的標(biāo)準(zhǔn)審批,再開展供熱改造的流程就相對簡單。”清華大學(xué)教授付林認(rèn)為,“換個角度說,國家每年核準(zhǔn)一定規(guī)模的核電項目,也為大型核電站開展熱電聯(lián)產(chǎn)這種供熱模式提供了保障。根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃,2030年-2040年,連云港以北的北方沿海地區(qū)按照1億千瓦核電裝機(jī)測算,就可滿足50億平方米的供暖需求,可覆蓋北方地區(qū)1/4的冬季取暖需求。相比之下,小型供熱堆的應(yīng)用還存在不確定性。”
機(jī)制不順暢 基層缺乏推動意愿
上述業(yè)內(nèi)人士指出,小型堆供熱呼聲持續(xù)多年,很多項目正在立項或已完成立項,但沒有實質(zhì)進(jìn)展。“國家能源局在積極推進(jìn),但地方往往十分謹(jǐn)慎。”
“按照目前的流程,前期工作一年、建設(shè)周期兩三年,核能供熱堆工程周期過長,難以像燃煤、生物質(zhì)鍋爐等其他供暖形式一樣立竿見影,這也使各地普遍缺乏上馬核能供熱項目以解決供暖問題的意愿。”中國電力發(fā)展促進(jìn)會核能分會副會長田力告訴記者,目前相關(guān)部門正在推進(jìn)相關(guān)課題研究,在安全標(biāo)準(zhǔn)不降低的前提下,為供熱堆項目打造“綠色通道”,設(shè)計單位也在優(yōu)化設(shè)計,希望讓供熱堆項目在未來像賣鍋爐一樣,能以商品化的方式快速建設(shè)應(yīng)用。
“供熱堆本身是成熟技術(shù)的組合,但是核工業(yè)出于安全考慮,依然要求其在工程上完成各項試驗流程。如果這些成本最后都集中在第一個示范項目中,而不是通過落地多個項目來攤薄成本,第一個示范工程的業(yè)主單位很難承受這個壓力。”田力說。
“生產(chǎn)關(guān)系沒有理順,也制約了供熱堆的發(fā)展。”一位核電行業(yè)專家指出,“核電企業(yè)主要力量集中在核電及其他領(lǐng)域,在供熱堆投入的力量相對較小,設(shè)計方案不科學(xué)、工程造價虛高等問題,近年來都曾出現(xiàn)。企業(yè)應(yīng)該凝心聚力,好好做一批項目出來,才能打開這片市場。”
成本待降低 ,供熱價值應(yīng)受重視
“總體而言,消耗價格不菲的核燃料來替代燒煤,最終只用來做民生供熱,基本沒什么經(jīng)濟(jì)性。”一位從事設(shè)計的核電專家表示,“現(xiàn)在核能行業(yè)發(fā)展面臨的主要問題不是安全性,而是經(jīng)濟(jì)性。核能供熱要想謀求經(jīng)濟(jì)性,有必要向工業(yè)領(lǐng)域延伸,例如小型供熱堆可以建在接近工廠的地方,這是大型核電站不具備的優(yōu)勢,在各地減碳目標(biāo)的激勵下,供熱堆或?qū)⒂瓉戆l(fā)展契機(jī)。”
“能源企業(yè)經(jīng)常把更多注意力集中在‘電’上,‘熱’往往被忽略。實際上熱能不僅涉及民生,在工業(yè)生產(chǎn)中也不可缺少,核能供熱可取代企業(yè)自備電廠,保證工業(yè)蒸汽供應(yīng)的同時壓減化石能源消耗。除了池式堆可用于民生供暖,殼式堆也能滿足低品位工業(yè)用熱需求,比如高溫氣冷堆就可以探索供應(yīng)高品位工業(yè)蒸汽,在電力市場之外拓展新的發(fā)展空間。”田力表示,“內(nèi)陸地區(qū)若能放開中小型核電站建設(shè),就可以同時解決熱和電的供應(yīng)問題。”