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核电建设升级考量装备制造业

1979年美国三哩岛核电站和1986年前苏联切尔诺贝利核电站发生的两次严重事故，使全球核能发展势头急剧跌落。但在当前能源危机的影响下，世界核电在沉寂多年后，正在兴起新一轮的复苏。 特别是近几年，核电再次受到世界各国的广泛重视。美国计划在2020年增加6 000万kW的装机容量；日本计划到2014年要增加10台机组并网，使核电的份额超过40%；韩国计划2015年核电份额将占46%左右。发展中国家也掀起了建设核电的热潮，印度计划到2020年将核电容量扩充至目前的10倍，巴基斯坦计划到2030年将核电扩充到800万kW。 而此间，中国的核电发展战略也在由“适度”转向“积极”。从中央8亿元投资核电、风电重大装备国产化项目到5 800亿元电力投资计划，再到不久前通过的装备制造业振兴规划，鼓励核电发展的政策导向清晰可见。 2009年2月17日召开的国家能源局“核电技术装备自主化第三次工作会议”上，国家发改委副主任、国家能源局局长张国宝明确表示，积极发展核电是调整中国能源结构的关键，并提出依靠自主化技术装备来保障今后20~30年核电的发展。 新环境新市场 张国宝在会议上表示，我国将进一步调整核电发展规划，力争2020年核电占电力总装机比例有较大幅度提高。有分析人士认为，从在建及国家发改委批复的情况看，2020年核电可能实现装机7 000万kW、在建3 000万kW的目标。对此，张国宝在会后接受媒体采访时表示上述数字都不准确。但国家能源局电力司副司长曹述栋日前在电力科学发展高层研讨会上透露，调整国家核电中长期规划的初稿在能源局电力司层面已经形成，近期将上报国务院，初步设想到2020年核电装机容量达到5%，发电量达到8%，保守估计装机容量将超过7 500万kW。 对于此番规划调整，中国机械工业联合会原核电办公室主任许连义认为有以下原因：“目前，我国以火电为主的能源结构不合理，造成的大气污染已经引起世界的关注。我国政府正努力调整能源结构，逐步提高清洁能源比例，而风电、光伏发电无法在短期内解决大规模的电量需求，因此应该大力发展核电，最终形成以火、水、核为支柱的能源结构。目前我国已投产的核电机组容量大约是910万kW，仅占电力总装机的1.3%，因此提高核电装机比例是我国自身发展的迫切需要。” 据了解，目前技术成熟的发电方式除火电、水电外就是核电。虽然近年来，电力行业通过推广超临界和超超临界、开发IGCC等技术提高了火电的发电效率、降低了煤炭消耗，但可改善空间有限，水电发展也受到很多客观条件的限制。其他可再生能源，如风电、光伏发电、生物质发电等，从经济性和技术性来看，短时间内不具备成为我国主力能源的条件。因此，当前具有大规模替代能力和前景的只有核电。 核电建设规划的提高为核电装备制造业带来了巨大的商机。 中国证券报有报道认为，依照行业平均水平，用于核电的总投资额中，将有约50%用于采购与核电相关设备，预计中国核电设备市场到2020年将有3 500~4 000亿元的容量。 然而，目前对市场容量的预测还只是纸上数字，如何成为一场真正的盛宴，还面临一系列复杂的问题，如国产化制造能力行不行？资金从哪里来？ 考量装备制造业 一位业内专家告诉记者：“如果按照2020年核电装机7 000万kW的目标，今后每年需要新建600万kW装机，即6台百万千瓦机组，通常每台机组还需要2年的安装调试时间，这就要求设备要在2018年前全部完成供应，并且保证100%无故障。以目前的制造水平来看，设备供应环节还需要更多努力。” 据了解，完整的核电项目一般包括设计、设备制造、安装调试、运行四个环节。其中，设计是龙头，设备制造是关键。在目前核电建设项目相对集中以及国内制造业水平亟待提高的情况下，我国核电装备制造业将同时面对质量和产量的双重考验。 许连义说：“目前我国已经形成了具有相当规模和一定技术水平的装备制造业体系，并通过引进、消化、吸收的方式逐步实现了大部分设备的国产化，但由于管理、经验等原因，生产熟练程度和质量控制能力制约了产量的提升” 另一方面，目前核岛的关键设备，如核主泵、核主阀仍然没有实现国产化，完全依赖进口；在核电站控制系统方面，我国有能力生产，但是没有业绩，因为这与整个核电站安全运行息息相关，业主不敢轻易尝试新产品；还有一些特殊材料我们仍然无法自给。因此我国加大核电发展的愿望某种程度上还将受制于国外。 另外，此次工作会议还确定了第三代核电自主化依托项目的装备自主化方案，因此有业内人士提出，在我国制造业刚刚掌握二代核电技术设备生产的时候，就要面对三代核电技术，是否会打乱国产化的步伐。 对此，许连义认为没有必要过多担忧，“与二代技术相比，应用于三代技术的设备中，只有主泵存在较大变化，其他设备，如蒸汽发生器、压力容器、堆内构件的大部分技术是通用的，只是单台设备容量向大型化发展、加工焊接要求提高，完全可以在现有的生产经验基础上进行供货。” 实际上针对三代核电站关键设备的国产化工作正在有序推进。 2009年2月4日，AP1000第三代核电主管道弯管用钢钢锭在中国第二重型机械集团公司炼钢车间冶炼浇注成功， 这是国内冶炼浇注成功的第一支AP1000主管道钢锭，整个冶炼浇注过程完全受控，各项参数全部符合工艺要求；2009年2月27日，国家核电技术公司在哈尔滨组织召开了三代核电AP1000主泵联合项目管理组织(IPT)领导小组第4次会议，对第三方技术的转让、主泵飞轮模拟件处理、中方参与首台主泵鉴定试验、国内分包零部件原材料发送方式、哈电交直流公司缺口设备采购等问题进行了沟通和讨论，强调了国内生产的2台主泵必须如期安装在海阳核电站2号机组的原则。 政策助力发展 经过几十年的发展，我国核电装备的国产化取得了辉煌业绩，可以自行设计、建造和成套提供以CPR1000为代表的二代改进型技术，装备自主化率达到80%。然而，国内一家核电运营单位的总经理认为，面对新的核电机遇，仅靠企业的自行努力是不够的，“国家应从宏观角度指导这项工作的进行，在政策、经济等方面给予支持，以适应当前核电发展的需要，为我国核电产业高水平、标准化、批量化规模发展提供政策保障。” 首先，国家应当加大核电设备自主化的财政扶持力度。 据了解，对核电关键设备进行国产化，需要引进部分装备和关键技术，并进行大量试验等开发研制工作，而这些工作目前大部分企业都是自己掏腰包进行。“因为核电属于一个新型项目，我们国家从无到有、再到逐渐掌握、逐步提高，这是一个需要长期投入的过程。我认为让企业自己去做是不合适的，市场化运作要求其以生存为主，动辄千万上亿的产品研发经费不符合商业规律，面临研发失败及未来市场需求不确定的风险。”上述总经理表示。 虽然国家已经给制造企业进行了一定的财政补贴，但额度不大、支持作用也十分有限。2008年底中央决定从新增1 000亿投资中安排8亿元，专项用于核电和风电重大装备国产化建设，此次项目总投资74.386 6亿元，其中中央投资8亿元，银行贷款和企业自有投资分别为50.354亿元和16.032 6亿元。 许连义介绍说：“企业资金一方面来自前期在火电市场的积累，另一方面国家也给予了优惠的贷款政策，通过市场运作的方式可以帮助企业实现资金流的运转。其实，除了直接向制造企业注资以外，对首台套设备的财政鼓励也具有现实意义。” 前述运营单位总经理也表达了对国家鼓励、保障首台套产品进入市场的期望，“首台套的成本一般比较高，作为业主从经济和安全角度来看并不是最佳选择，难以进行消化，因此，国家应该给予制造企业补贴以降低产品成本，使其维持利润进行持续研发，尽快提升产品可靠性、降低生产成本。”许连义还表示，国家在资助制造企业的同时还应该给业主单位上“保险“，以增强其采购意愿和使用信心。 其次，许连义还提出，国产化率要结合我国当前设备的科研与制造能力以及世界核电制造业的发展趋势，确定一个合适的比例。不适宜地追求高国产化率，会造成总造价的提高，对于制造技术难度大、数量少、在国内生产又不经济的设备和部件，可以考虑从国外进口。 另外，核电装备国产化进程是一个庞大的系统工程，实施周期长、综合性强、涉及领域广泛，国家应当建立高效、运行通畅的专项组织管理模式和运行机制，从而优化资源配置。一位业内人士认为，由于核电站的建设周期比较长，一般需要5~6年，所以在2020年装机容量的大目标基础上，还应该制定每年的建设计划。这样让企业清楚地看到市场前景和方向。因此，国家应该有某个宏观部门或委托一个大的国家权力机构，对核电发展的总体规划实现，从产业链角度有一个比较完整的考虑。

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