来源:中国核能行业协会 发布日期:2023-08-09
《“双碳”形势下山东省核能发展探讨》
汪映荣
教授级高级工程师,国核示范电站有限责任公司党委书记、董事长,长期从事核电建设与运营管理工作。目前担任中国核能行业协会常务理事、专家委委员,中国电机工程学会常务理事、核能发电分会主任委员,山东省核学会理事长。
1.前言
2020 年 9 月 22 日,习近平总书记在第七十五届联合国大会上郑重宣布了我国在 2030 年前实现“碳达峰”、2060 年前实现“碳中和”的庄严承诺,体现了大国担当,为我国绿色发展和能源转型指明了方向。2021 年 10 月 20 至 22 日,习近平总书记在山东视察期间,从战略和全局高度对山东发展精准把脉定向,对山东工作提出了“三个走在前”重要指示要求。处于新旧动能转换关键时期的山东,比以往任何时候都需要清洁能源。
2.山东省能源结构
山东省是能耗第一大省,碳排放占全国碳排放量近 10%,其中电力行业碳排放占比超过 60%,基于资源禀赋原因,电力装机长期高度依赖煤电。因此,山东省双碳目标实现最大的难点和痛点就是电力能源行业。经统计,截至 2021 年 12 月底,山东省电力总装机约 1.73 亿千瓦,其中火电 1.06 亿千瓦,占比 61.3%,但发电量占比约 82%;风电和光伏 5 285 万千瓦,占比 30.5%,但发电量不足 15%;核电 250万千瓦,占比 1.4%,发电量约占 3%。从数据可以看出,山东省煤电作为基荷电源占比超过八成,从“高碳”向“零碳”转型任重道远。
按照山东省能源发展规划,到 2035 年基本形成煤电、可再生能源与核电、外来电“三个三分之一”供应结构,2050 年超额完成“两个 50%”的目标(非化石能源占一次能源比重、电能占终端能源消费比重)。加快优化能源结构、产业结构、交通运输结构等工作迫在眉睫,在推进煤炭清洁化利用、推动电煤使用率向发达国家水平靠拢的同时,大力发展风电、光伏等新能源,大力实施外电入鲁。但考虑到水电、风电、光伏等受地理、气候条件限制的客观因素,核电以其清洁高效、持久性强的优点,可有序替代化石燃料,已成为山东省实施能源转型升级的“重要选项”。
3.山东省核电及相关产业发展现状
山东省核电和产业虽然起步晚,但核电技术和核能综合利用方面走在全国前列。海阳、荣成核电基地建设已初具规模,在运在建达到了 570 万千瓦。其中,全球首批三代非能动核电 AP1000“海阳 1 号”机组正式商运;2021 年,海阳市实现 450 万平方米核能供暖“全覆盖”,打造全国首个“零碳”供暖示范城市,形成北方地区清洁取暖“山东模式”。荣成四代商用示范堆高温气冷堆于 2021 年 12 月并网发电;国家科技重大专项“国和一号”示范工程在荣成核电基地建设稳步推进,同时基于“国和一号”开发的“国和一号 +”智慧核能综合利用示范项目,打造了集核能供热、海水淡化、核风光储融合发展、智慧多能管控平台等于一体的首个“核能 +”示范应用模式。
3.1核能相关企业产能
2019 年山东核学会牵头,会同省能源局、济南服务二队对山东核能产业进行专项摸底调查。调查显示,山东省现有核能产业相关企业和具备向核电供货能力的规模企业共计 110 家,年总产值约 400 亿元。依托海阳和荣成核电,山东省核岛主管道、核级制冷设备、大型模块制造等已形成优势产能。烟台市拥有莱山、海阳2 个省级核电装备产业园区,进驻核电装备企业 30 余家;荣成拟采用 PPP 模式新规划建设荣成核电产业园,目前正在积极推进规划建设。
3.2具备核电供货能力的企业
山东工业门类齐全,在机械设备、电气设备、材料等方面均有较强的制造能力,经初步估算,有 100 多家企业具备核电供货潜力,济南压力容器、淄博泵类产品、烟台水泥、威海山东双轮、威海克莱特菲等企业有强烈意愿进入核能产业领域。
3.3核能装备产业情况
山东省装备制造业基础较好,据初步统计,省内现有核能产业相关企业和具备向核电供货能力的规模企业的年总产值约 400 亿元以上,但有核级设备制造资质的企业仅 11 家。依托海阳和荣成核电,核岛主管道、核级制冷设备、大型模块制造等已形成优势产能,但与浙江、上海、四川、哈尔滨等核能装备强省相比,存在较大差距,核电厂建设大部分的设备均需要从外省制造和采购。
4.山东省核能发展主要问题
4.1规划引领作用不强
山东省内涉及核能产业的地市有烟台、威海等 9 个地市,有关地市对核能产业规划的目标不清晰,部分企业缺少对核能产业的了解导致没有转型计划,不同地市的企业产品存在同质化竞争。山东省核电产业亟须规划引领,形成合力,有重点、有目标、有差异地发展核电产业。
4.2产业带动力发挥不够
2019 年 6 月,山东省发布的《山东省高端装备制造业领军(培育)企业名单公示》共评审出 136 个企业,其中涉及核电产业的仅有 5 家;山东省重点领域的首台(套)项目未涉及核电产业。企业对核电产业领域了解不够、需求不足,许多企业都具备进入核电市场的良好基础和条件,但由于未能给予指导引领,目前都未跨过核电资质门槛,无法在核电机组投资中获利。
4.3平台渠道搭建不够
山东省涉核企业相对分散,规模不大,知名度低,产品技术含量和竞争力暂时与外省企业存在一定差距。近年来,山东省核能产业市场份额较小,企业从事自主研发和产业化的积极性不高,缺乏核心技术创新和市场竞争力,导致企业规模相对较小,无法成长为装备制造的“独角兽”企业。
4.4核电装备制造能力有待提升
根据《核电站配套产品目录》,核电设备有 37 个类别。目前,山东省企业能够制造的核电设备主要集中在输变电设备、通风系统、泵等约 10 个类别,占总类别的比例较低。后进入核电产业的企业一方面受制于核电业绩少的现状,仅限于供应非核级设备,产品附加值低,不能形成有核心竞争力的规模化龙头企业。另一方面,取得核级设备供应资质门槛高、周期长、难度大,需在前期投入大量资金,随着前几年核电市场的低迷,部分企业转型积极性不高,甚至有企业因资金压力放弃核级资质的申请。
4.5未出台专门的政策措施
秦山核电所在地浙江海盐县出台了对核电关联产业发展扶持政策,在参加展会、获取资质业绩、引进人才等方面给予奖励,企业最高可获得 100 万元补助,已兑现奖励资金高达 1 900 多万元。目前,山东省未出台对取得核级资质的企业提供支持和鼓励的政策。
5.山东省核能发展建议
5.1一张蓝图绘到底,全面统筹推动先进核能产业集群建设
“双碳”目标和能源结构调整、核能发展相辅相成,需要从全局把握,一张蓝图绘到底。建议在省委、省政府的领导下,尽快制定适合省情民情的双碳目标作战图、核能产业跨越式发展路线图。一是在省级层面建立核能产业集群专项领导小组和工作组,能源和工信部门牵头,重点地市领导参加,统筹推进能源结构调整和核能产业集群发展。二是尽快出台山东省核能中长期发展规划,为各地市核电和核能产业发展指明方向。三是统筹省职能部门和地市的资源协调,做好衔接和产业差异化发展,避免同质竞争。
5.2打造胶东半岛零碳核能供暖,推进内地小堆综合利用
随着城镇化率提高,供热需求大幅增加,火电厂已经改造成了热电联供机组,但同样面临到期关停的命运,寻找新的替代热源是山东省亟待解决的问题。借鉴山东海阳核能供暖经验,建议在不改变现有城市自有管网前提下,依托海阳、荣成、招远、莱阳等核电基地,在省能源部门的统筹下,在各地市的相互协调配合下,实现胶东半岛全域零碳供暖,成为北方地区清洁供暖“新旧动能转换试验区典范”。同时在内地,配套建设以核电小堆为中心基荷的局域微网,为工业园区或为附近居民区供电、供暖,更好地解决工业和居民用电需求。
5.3推动核能产业发展,带动装备制造产业赋能升级
一是以核电项目带动产业,核常兼备。核能产业创新发展关键是大型核电项目和配套综合利用项目实施带动。相比于广东、福建、浙江等沿海核电大省,山东核电装机规模存在较大差距。建议省委、省政府和地方政府加大对核电项目审批的支持力度,力争每年山东都有 2 台以上机组核准建设。装备企业以核电设备发展为契机,全面提升制造水平,全方位拓展在高铁、航天等高端装备的市场业务,实现产业升级和全面发展。
二是搭建全省能源产业联盟。建议省能源和工信主管部门牵头成立“山东能源产业联盟”,形成煤、核、风、光不同能源领域协同发展合力,打造山东能源装备制造的资源共享平台。核能领域联盟可依托山东省核学会的企业资源,由核电和装备制造核心企业牵头,20 家具备“独角兽”企业发展潜力企业加盟,实现本省核电项目省内直通采购一体化,做到“肥水不流外人田”。
三是建立产业园基地,形成海阳、荣成和济南聚集效应。打造千亿级新产业集群,必须依靠产业园规模化发展,形成聚集效应。调查发现,山东核能相关企业主要集中在三地,其中烟台 31 家,威海 16 家,济南 7 家。建议重点推进烟台、济南和威海三大片区核电产业园区快速发展,同时注重三大产业园的差异化建设,烟台侧重重型装备制造(如台海集团、山东核设备制造公司等)、济南侧重仪控软件技术
(如美核电气、斯诺电子等)、威海侧重研发和卡脖子产品制造(如清华核能与新能源技术研究院分院、国核自仪、威海双丰物探设备等)。
四是建立省级智慧核能产业中心。依托荣成国家科技重大专项高温堆和“国和一号”示范工程、荣成清华——核能与新能源技术研究院分院等优势,在荣成建立全省规模最大、实力最强、技术最新的智慧核能技术创新研究中心。统筹全省核电科研力量和重大科技专项各成员的单位资源、人才优势,以需求为导向,建立企业需求、中心研发、项目示范、企业孵化、推广应用的全链条产学研用发展模式,助力全省核电和核能产业高质量发展。
6.结束语
站在国家为实现 2030 年碳达峰,2060 年碳中和的“双碳”目标,积极安全有序发展核能的政策及我国自主化核电发展进程的当口,依靠三代、四代先进核电技术先发优势,山东省有机遇、有能力乘势而上,顺势而为,实现核能产业跨越式发展。一个千亿产业的培育需要魄力和定力,需要时间去稳步推动,相信在省委、省政府的正确领导下,山东的核能产业必定后来居上,成为新旧动能转换试验区建设的一道亮丽风景线。
(本文刊载结束)
遵守中华人民共和国有关法律、法规,尊重网上道德,承担一切因您的行为而直接或间接引起的法律责任。
中国核电信息网拥有管理留言的一切权利。
您在中国核电信息网留言板发表的言论,中国核电信息网有权在网站内转载或引用。
中国核电信息网留言板管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容。
如您对管理有意见请用 意见反馈 向网站管理员反映。
©2006-2028 中国核电信息网 版权所有   服务邮箱:chinahedian@163.com   电话:13263307125   QQ:526298284