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都说核电成本高 究竟高在哪里? 2018-06-19 13:58:19

摘要:根据国家能源局官网上2017年底公布的数据,我国核电的上网电价为420 89元 千千瓦时,高于发电企业的平均上网电价370 97元 千千瓦时,这背后与之相应的是核电高昂的成本。

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  根据国家能源局官网上2017年底公布的数据,我国核电的上网电价为420.89元/千千瓦时,高于发电企业的平均上网电价370.97元/千千瓦时,这背后与之相应的是核电高昂的成本。
  作为一种电力商品,核电的成本是影响其竞争力和长远发展的一个重要因素。西屋公司甚至因为AP1000的四组在建项目工期延误、成本攀升,而直接导致破产重组。也因此,有人说经济性是核电的软肋。那么,为什么核电的成本高呢?
  一、核电的成本主要花在哪里?
  衡量核电经济性的主要指标有两个:比投资和发电成本。
  比投资是指核电站单位装机容量的投资,包括土建费、设备采购费和安装费等;发电成本则包括燃料成本、运行和维护成本等。
  核电的成本高,主要体现在建造成本(也就是比投资)上。核电的初期投资大,其前期的建造成本大约占到全部成本的50%~70%,相比之下,火电只有20%~30%。目前国内已经建成投产的二代改进型技术机组,单位造价一般在12000~14000元/千瓦,与风电、太阳能的比投资相当,是火电的三倍。
  不过,在发电成本上,由于核原料体积小、能量大,加上当前国际铀价比较低,核电的燃料及燃料运输成本相较于煤电、气电要低。且由于不受自然条件限制,核电的年有效运行小时数远高于风电、光伏等。这些因素使得核电的发电成本比较低,仅高于大型水电。
  核电机组的投资回收期大约为10年,而设计寿命一般为40-60年,如果从长远的角度来看,核电的经济性就很可观。
  二、核电建造成本高的原因?
  核电站之所以建造成本高昂,主要是由于以下几个原因造成的:
  1、由于核级设备对设计、材料、制造工艺等要求比常规设备更高,使得核电厂的建设周期比较长,从前期规划到投入运营通常需要5-7年。这期间,绝大部分资金开支来自于银行贷款,产生的利息非常高,若是发生项目延期,花费则更为高昂。芬兰的奥尔基洛托核电站3号机组从2004年开建,至今已比原计划拖期了近10年,投入几乎是预算的3倍,已经高达85亿欧元。
  2、出于安全性的考虑,核电站设置了大量冗余设备,无形中抬高了设备制造和机组建造的成本。比如,三代机组较二代机组考虑了更多安全性,其建造成本也明显增加。华龙一号的预计建造成本在16000~20000元/千瓦之间,而EPR的预计单位造价更高达6000美元/千瓦以上。
  3、进口的设备和技术也是核电建造成本高的原因。比如引进国外技术建设的大亚湾其比投资为1658-2077美元/kW,折合人民币为13760-17173元/kW,而自主设计建造的秦山一期单位造价仅为5664元/kW。
  三、高成本有哪些影响?
  除了建造成本高以外,在未来,国际铀价上涨、核电厂老化退役等因素也有可能进一步增加核电的成本。
  高成本最直接的就是影响核电在电力市场上的竞争力。由于核电高成本,核电电价往往高于市场电价,在没有优惠政策的自由市场中,几乎无法盈利。在欧洲,得到大量补贴支持的可再生能源利润比核能更高,使核电受到巨大冲击,德国、法国、瑞典等国家都有关于关闭核电站的计划。
  高成本也不利于核电出口。阿海珐就因EPR技术成本太高,在阿联酋核电站招标中败给了韩国的APR1400技术。近几年,俄罗斯的核电技术因价格相对低廉(如VVER-1200的比投资大约在4000美元/千瓦时左右),在海外市场上竞争屡屡胜出,竞争强势。
  四、如何才能让核电物美价廉?
  提高自主设计能力、尽量采用成熟的制造工艺和技术是降低成本的重要方法,比如采用渐进改进的三代机组华龙一号造价就比AP1000和EPR低。
  另外,提高工程建设过程的管理水平,加强质量控制、进度控制和投资控制,也是控制成本重要途径。
  当然,最根本的方法还是实现技术创新,如采用非能动设计简化冗余设备、采用模块式建造方式缩短建造周期等,从各个环节提高建造效率,降低核电站成本。(作者单位:中国核动力研究设计院)