中國核能行業協會近日發布的“今年第一季度我國核電運行情況報告”(以下簡稱報告)顯示,截至2017年3月31日,我國已投入商運核電機組共36臺,運行裝機容量達到34718.16MWe(額定裝機容量)。運行核電累計發電量為549.67億千瓦時,比2016年同期上升16.80%,約占全國累計發電量的3.77%。
從報告內容來看,雖然商運核電站累計發電量等方面較同期有所提升,但核電設備平均利用小時數和平均利用率等方面不容樂觀。核電行業也逐漸出現了停堆與降負荷運行的情況,被認為具有“清潔、穩定、高效”特點的核電,如今也面臨消納的難題。
●核電發展面臨消納難題
多臺機組設備平均利用率低于70%
核電消納,通俗的解釋就是核電企業發出來的電接入電網、輸送出去并使用。近幾年來,由于我國經濟正在進行結構性調整,經濟增長放緩,電力供過于求,核電正面臨消納難題。
報告數據顯示,一季度運行核電的設備平均利用率為75.21%,2016年同期則為75.35%,一季度設備利用率同比下降0.14個百分點。一季度設備平均利用率最低的4臺機組依次為:紅沿河核電3號機組(0)、防城港核電1號機組(5.5%)、昌江核電1號機組(14.17%)、紅沿河核電2號機組(34.22%)
報告稱,大修、應電網要求臨停檢修和降功率運行,是造成機組平均利用率同期微降,以及個別機組跌破20%的主要原因。
報告顯示,秦山二核4號機組、嶺澳核電1號機組均因換料大修,設備平均利用率低于70%;防城港核電1號機組和昌江核電1號機組,均因首次換料大修,設備平均利用率僅為5.5%和14.17%。
此外,紅沿河核電廠2號機組2016年11月中旬至2017年1月初進行了第二次換料大修,大修結束機組并網后不久即應電網要求臨停備用至2月中旬,3月中旬根據計劃執行2、4號機組切換操作而與電網解列;3號機組2016年12月初至2017年2月初處于臨停檢修狀態,隨后開始進行第一次換料大修,截至3月底,大修仍在進行;4號機組1月下旬至3月中旬應電網要求臨停檢修。
“與其他發電方式相比,核電無論處于何種運行方式,都要按固定周期更換燃料。減載和停備將直接導致核燃料不能充分利用就被廢棄,不僅造成寶貴資源的嚴重浪費,而且極大增加了廢料后處理的難度和成本。”中國廣核集團公司董事長賀禹在接受記者采訪時說道。
●核電消納難題為何出現?
電力需求減少及核電成本偏高是主因
隨著經濟增長放緩和電力需求的下降,核電消納問題愈加明顯,加之新電改,核電在競爭中面臨更加復雜的環境。除了少數機組因換料、大修等原因外,記者還注意到多臺機組存在應電網要求停運或降功率運行的情形。
數據顯示,核電消納問題最早出現在東三省,現在已擴展至其他省份,范圍越來越大。位于遼寧的紅沿河核電廠1、2、3號機組,一季度的設備平均利用率分別為44.98%、61.59%和14.53%。利用率低的原因,是應電網要求對不同的機組采取不同的措施,或降功率、或換料大修、或停機備用,根本做不到滿功率運轉,機組利用率很低。
福建省的核電消納情況尤為嚴重。報告顯示,福清核電廠1號機組1月中旬開始停機備用,2月初至2月下旬進行了第二次換料大修,大修結束后至3月中旬應電網要求功率保持在77%FP(額定功率)左右運行。陽江核電廠3號機組2016年11月底至2月中旬進行了第一次換料大修,大修結束后至3月底,應電網要求功率保持在61.5%FP左右運行。
“電網用不了那么多電,所以讓我們降功率運行。”一位業內人士告訴記者。他說,經濟增速趨于平穩,用電需求急劇減少,電網就要求我們不用滿負荷發電了。但對我們而言,本來能滿負荷運行,而現在只能運行80%甚至更低,效益方面肯定受損。
另據統計,2016年全國核電機組按發電能力可生產2428億度電,但實際完成的電量為1829億度,參與市場交易消納137億度,總計損失電量462億度,棄核率達19%,相當于近7臺核電機組全年停運。
除了電力需求方面的問題外,出現消納難題的另一個原因來自核電行業本身。相關資料顯示,與傳統火電機組的建設相比,核電機組因其安全和質量的要求高,使得核電廠前期資本投入較大,再加上建設周期相對較長,導致了核電成本偏高,在市場競爭中處于劣勢。
賀禹表示,國家明確了安全高效發展核電的方針,不僅是要高標準、高質量完成建設,更是要在建成以后保持高水平、高效率運行,充分利用其清潔低碳、穩定高效的優勢,發揮突出的、不可替代的作用。“核電如果不能按照基本負荷運行,不能保證滿發多發,本身就是一種嚴重浪費。”賀禹說。
而目前核電基本上處于滿發狀態,標桿電價已經反映出了核電的大體成本,可供回旋的余地很小。因此部分業內人士預測,如果沒有系統性改變,核電在未來的市場化競爭中將很難突破煤電和水電的“封鎖”。
●核電消納政策將落地執行
主推跨省區消納,要求地方積極配合
不過,上述現象已引起監管者的重視。近日,國家發改委、國家能源局印發了《保障核電安全消納暫行辦法》(以下簡稱《暫行辦法》)。
“確保安全、優先上網 、保障電量、平衡利益”,《暫行辦法》確定了核電保障性消納上網電量和在電價上給予保障外,更提出跨省區消納,要求地方積極配合。《暫行辦法》明確規定,在市場條件允許情況下,省級政府電力主管部門按照國家規定的原則確定本地區核電機組優先發電權計劃。在市場條件受限地區,優先發電權計劃按照所在地區6000千瓦以上電廠發電設備上一年平均利用小時數的一定倍數確定。
與燃煤發電機組不同的是,核電機組所有燃料為一次性放入反應堆壓力容器中,通過控制棒的升降和冷卻劑/慢化劑的硼濃度來調節功率水平。這意味著,如果頻繁參與調峰,會產生較多廢水廢料。另外,核電機組降功率運行需要提前做試驗,并且要經過國家核安全局的審批。
對此,《暫行辦法》提出了相關保障措施:為提高核電機組安全性和減少“三廢”排放,電網企業應盡量減少安排核電機組調峰。針對核電參與調峰,要求電網企業提前通知核電營運單位。
價格上,《暫行辦法》明確核電優先發電權計劃由電網企業保障性收購,保障性收購電量原則上執行核電機組標桿上網電價。
《暫行辦法》規定,省級政府有關部門制定本省核電機組保障利用小時數,指導電網企業落實核電保障發電量措施,并在調度運行方式中予以落實。各地區不得隨意降低核電保障小時數。同時,因并網線路建設、運行故障、非計劃檢修導致的核電限發電量,由電網企業在安排后續電量時進行彌補。
據悉,一季度核能發電與燃煤發電相比,核能發電相當于減少燃燒標煤1714.97萬噸,減排二氧化碳4493.22萬噸,減排二氧化硫14.58萬噸,減排氮氧化物12.69萬噸,節能減排效應突出。面對環境壓力,低碳能源核電的發展成為各方關注的問題。但是,鑒于市場需求有限,目前清潔能源都面臨消納問題時,對于如何分配電量,各方觀點很難達成一致。
對此,中國核能電力股份有限公司副總經理鄭硯國表示,2016年我國核電電量損失逾500億千瓦時。從技術和安全上講,核電頻繁參與負荷調節會影響設備的可靠性,增加機組控制難度。另外,從環保角度來說,如不能有效利用核能發電,核電節能減排的作用也將大大縮減。
責任編輯: 江曉蓓