独家丨新鲜出炉《2018全球核工业现状报告-中国部分》

发布时间:2018-09-13 16:30

经过一夜奋战,小编将最新的《2018全球核工业现状报告》的中国部分翻译后呈现给大家,如有异议,请不吝赐教!



2018全球核工业现状报告》

                                                                       ---中国部分

 

前言

来自中国的观点

 

世界核工业的发展目前面临着经济,环境和安全问题。必须处理一系列问题,包括资金来源等;铀资源的可获得性;核废料的处理;核技术中的安全问题;舆论和社会接受度;核设施和专业人员的老化;确保核不扩散的困难;当然还有来自可再生能源的竞争。过去在美国三里岛-2,苏联切尔诺贝利和日本福岛的核灾难无疑促成了全世界强烈的反核情绪。在亲和派和反核派的强烈冲突和经常发生的声音冲突之间,一个混乱的公众可能很容易忽视真相。如何克服这种二元对立,并使有关核工业的话语合理化的问题,不亚于对人类智慧的考验。

 

在过去20年中,核电一直是替代燃煤发电的最重要选择,今天不再发挥作用。然而,WNISR的详细和最新数据显示,过去五年(包括今年)世界上正在建造的核反应堆数量一直在稳步下降,而且风能和太阳能发电量每年都在增加消息来源远远超过了核能,并确实为中国读者提供了一个新的框架,可以在这个框架内查看这个问题,并有机会重新思考核能的未来。

 

中国目前在建核电项目规模方面位居世界第一,并通过“一带一路”倡议积极拓展国际合作项目。由于电力供需变化,公众对安全问题的压力以及政府对生态系统恢复的重视,国内核电设施建设正在放缓。然而,中国政府和核工业对核能的前景保持乐观和自信。同时,我们确实观察并亲身体验全球能源供需结构的深刻变化,特别是能源供应的增加和多样化。这些变化可以追溯到能源产业的内部发展,不断变化的国际政治和经济环境的影响,以及全球对气候变化的反应。在福岛核事故之后,与其他类型的能源资源相比,核能产业肯定是该领域变化最快的。对于中国能源行业的研究人员和从业人员以及日常公众来说,从了解世界核电发展的最新趋势,以及对发展计划和计划(已完成和那些期待已久的人在其他国家非常详细。除了体验和见证与我们自己的核工业相关的增长,进步和担忧之外,这可以促进对整个核工业进行思考的关键,合理的方法,并激发关于中国核电如何进一步扩展的想法。

 

在中国,由于电力需求增长放缓,再加上风能和太阳能的快速发展以及煤电的“过度”装机容量,核电进一步发展的需求已经大大减少。核电站建设的社会背景也面临重大变化;反对核环境和安全问题的声音已成为政策制定者必须回应的不可避免的“警告”。结果是在准备阶段取消了一些核计划,并且正在建设中。当然,由于各种原因,核计划可能会延迟或最终超预算。但对核安全和日益增长的产品的要求越来越高

 

中国仍然主导增长

l  由于中国增长18%,世界核电发电量增加了1%。

l  不包括中国在内的全球核电发电量连续第三年下降。

l  2017年启动了四座反应堆,其中三座位于中国,一座位于巴基斯坦(中国公司建造)。

l  2018年上半年启动了五座反应堆,其中三座在中国——包括世界上第一座EPRAP1000——另有两座在俄罗斯。

l  2017年全球五座反应堆开工,其中一座是中国的快堆项目。

l  201612月以来,中国没有任何商用反应堆开工。

l  全球在建反应堆数量连续第五年下降,从2013年底的68座到2018年中期的50座,其中中国16座。

l  2017年,中国在可再生能源方面的投资达到创纪录的1260亿美元。

运营状况和建设拖期

l  全球发电的核电份额在过去五年中保持大致稳定(降低了0.5个百分点),长期呈下降趋势,从1996年的17.5%下降到2017年的10.3%。

l  福岛事件七年后,日本在2017年底重新启动了5座反应堆——2017年仍然只占该国电力的3.6——2018年中期共有9座。

l  截至2018年中,共有32座反应堆,包括日本的26座,处于长期停运状态(LTO)。

l  在建的50座堆中至少33座拖期,大多数是几年。中国也不例外,16个在建堆中至少有一半拖期。

l  33座拖期项目中,有15座过去一年拖期延长。

l  计划在2017年启动的16座反应堆中只有四分之一实际连网。

l  一些新建计划已取消,包括约旦,马来西亚和美国的项目,或推迟,如阿根廷,印度尼西亚,哈萨克斯坦等地的计划。

退役状况

l  截至2018年中,115座反应堆正在退役——占全球173座永久性关闭反应堆中的70%。

l  只有19座完成退役:美国13座,德国5座,日本1座。其中只有10座已回归绿地。

民用和军用基础核设施的关系

l  核武器国家仍然是核电计划的主要支持者。报告首度考察了军事利益是否为反应堆延寿和新建的推动因素之一。

可再生能源加速接管发电能力

l  在全球范围内,2017年风电发电量增长17%,太阳能增长35%,核电增长1%。与十年前相比,非水电可再生能源增加的发电量超过3万亿度,而核电的发电量同比下降。

l  拍卖导致陆上风电(<20美元/兆瓦时)海上风电(<45美元/兆瓦时)和太阳能电价(<25美元/兆瓦时)的价格创历史新低。相比之下,英国欣克利角C项目的成交价格120美元/兆瓦时。

l  31个核能国家中的9——巴西,中国,德国,印度,日本,墨西哥,荷兰,西班牙和英国——2017年非水电可再生能源发电量高于核电。

 

 

当前新建机组概述

 

截至201871日,50个反应堆在这里被认为正在建设中,是十年来最低的,比一年前报告的WNISR少三个,比2013年减少了18个(此后已经放弃了五个反应堆)。在亚洲和东欧建造了五分之四的反应堆,仅中国就有近三分之一的反应堆在建(50个中有16个)。总共有15个国家正在建设核电站,比WNISR2017报告的更多(孟加拉国和土耳其)(见表1)。

 

2017年启动了五个建筑项目,其中两个在印度,一个在孟加拉国,中国(非商业,示范快速育种者)和韩国。截至201871日,到目前为止,2018年世界上有两个建筑开工,一个在俄罗斯(Kursk-2-1)和土耳其(一个俄罗斯公司)。就在官方建设开始之前,土耳其投资者退出了(详见土耳其潜在新移民部分)。值得注意的是,自201612月以来,中国尚未为商业核电站建设一个新的建筑工地。

 

1979年在建的总数超过200 GW234个单位的峰值相比,50个是相对较小的数字。然而,其中许多项目(48个)从未完成(见图6)。 2005年,有26个在建单位,自20世纪50年代早期核时代以来创下历史新低。与一年前描述的情况相比,目前在建的单位总容量再次下降3.8吉瓦至49吉瓦,平均单位面积为970兆瓦(详情见附件9



 

 

聚焦中国核电!

 

在过去几年中,中国已成为第三大运行反应堆,仅次于美国和法国.40截至201871日,中国有41座运行反应堆,总净容量为38吉瓦。这包括前两个西部设计的第三代+反应堆运行:2018629日连接到电网的台山欧洲压水(EPR)反应堆和2018630日连接的三门AP1000反应堆。中国反应堆船队非常年轻,平均年龄为7.1岁(见图16)。

2017年,核电从2016年的197.8 TWh贡献了232.8 TWh-up 18%,占中国总发电量的3.9%。核能的比例从2016年的3.6%上升.41可再生能源也显着增加了它们的贡献。 2017年风能贡献306 TWh,比2016年的242 TWh贡献26%,而太阳能贡献118 TWh,比2016年的67.4 TWh增加75%。42风能产生的电力长期超过核能贡献,现在太阳能正在迅速赶上,现在几乎已经产生了核电站的一半。然而,“削减”,或太阳能电池板和风力涡轮机产生能量与电网传输这些电厂所发电的能力之间的不匹配仍然是一个挑战。


 

中国实验快堆(CEFR)主要不是发电反应堆。然而,由于它在2011年以大约40%的功率连接到电网并且从20141218日开始实现72小时的全功率43,因此它被包含在WNISR中。据中国的一位消息人士称,由于缺乏燃料,反应堆已经运行了好几年。还有其他消息来源指向燃料问题.44 20171月,中国原子能科学研究院与俄罗斯Rosatom的子公司TVEL达成协议,在2017年和2018年为CEFR制造燃料,以便在2019年装载到反应堆中.45因此我们决定将其从运营状态中删除并将其置于长期停电(LTO)中。上面提到的41个运行反应堆的数字考虑到了这种状态的变化。

 

中国拥有最多的在建核反应堆--16座反应堆,总容量为15.4吉瓦。与现在的情况一样,至少有一半是延迟的。这包括在台山,三门和海阳建造的所有西方设计的第三代+反应堆。 2018629日和30日分别在台山和三门连接到电网的反应堆也被推迟(见附件2和附件9)。

 

2009年,国家发展和改革委员会副主任,国家能源局局长张国宝宣布,三门项目是“中美最大的能源合作项目”.46当时,第一台发电机组“将于2013年投入运营,第二台机组将于2014年投入运营”;总之,在第一批三门机组于20184月开始装载燃料的过程之后,该工厂将拥有6个单位.47根据设计AP1000的西屋公司的建设,已经完成超过一年“但”燃料装载......自去年夏天以来由于监管机构提出的新问题而被搁置“.49关于在三门和海阳建造的AP1000的历史可以追溯到大约五年.50施工也存在问题。 WNISR的前几卷已经讨论了关注安全和建筑问题的一些原因。如上所述,Sanmen12018630日连接到电网。

自西屋公司申请破产保护以来,更为明显的是,延迟的一个关键原因是西屋公司的设计在项目开始时远未完成。事实上,据报道,在中国,建筑“已经发展到了架设结构,但设计还没有完成”.51不完整设计的开工建设在核电历史上并不是一个新的事件,三门的经验也是如此。和台山(以及美国的VogtleVC Summer)只是提醒人们,核工业不断重复项目管理中的错误。

 

AP1000反应堆成本的预测自然会上升。在20178月对三门项目的环境影响评估中,中国国家核安全局“预计项目总价格为525亿元人民币(83亿美元) - 比两个250亿元人民币的原始预算高出一倍” .52该项目的成本估算可能进一步增加。

 

这种增加的成本必须在中国电力价格变化的背景下看到。今年4月,三门“清除了浙江省的年度电力交易所拍卖,使其有资格在2018年以每小时0.385元(0.061美元/千瓦时)的价格出售766千兆瓦时的产量,大约10%低于标准核电价0.43/千瓦时“.53换句话说,该项目可能证明无利可图。值得注意的是,如果AP1000全年运行满负荷运行,则766千兆瓦小时不到9%。

 

20184月早些时候,中国正在建设中的另一个进口反应堆设计,即在台山建造的EPR,也获得了燃料装载许可.54反应堆于2018629日连接到电网。台山的第1单元原定于由于施工问题和安全问题的结合,它也在2013年完工。据中国核电总公司(CGN-Power)称,台山2号机组预计将于2019年开始商业运营.55台山核电站的成本估算也有所上升;今年早些时候,中广核报告称“迄今为止台山1号和-2号的总资本成本为713.8亿元人民币(110亿美元)或每千瓦2万元人民币 - 比原先估计值高出40%”56

 

虽然据报道有四个AP1000项目在中国等待批准,但毫无疑问,这些延误和安全问题严重削弱了西方核供应商向中国出售更多反应堆的前景。与此同时,中国也开始为三门和海阳的AP1000s生产国内燃料.58该能力可以追溯到“20111月宣布的3500万美元交易”,根据该交易,西屋公司同意“设计,制造和安装燃料”制造设备“为中国北方核燃料公司,中国核工业集团公司的子公司,目的是”为三门和海阳单位提供后续燃料“.59中国北方核燃料公司签署了一项”供应批量燃料组件的合同“。三门1号和2号机组的第二,第三和第四个燃料循环“.60因此,西屋公司不能指望将来向中国出售燃料组件用于创造收入。

 

国内设计的反应堆的建设表现得更好一些。从中国国家能源局(NEA)发布的名为“能源工作指导意见”的年度文件中可以清楚地看出这一点。 20172月,该文件宣布,“三门1号和海阳1AP1000机组,台山1EPR机组,福清4号机组和阳江4CPR-1000机组将完成建设。这些以及“其他项目”将增加6.41 GWe的核发电能力“.61将该声明与20183月发布的相应预测相比较:”中国的核电装机容量将增加6 GWe今年启动了三门1号和海阳-1AP1000s,台山-1EPR,田湾-3VVER-1000和阳江-5ACPR1000.62看来,NEA的唯一预测很明显实现的是福清4和阳江4 CPR-1000机组的完工,分别于2017917日和315日宣布投入商业运营。


 

在预计于2018年完工的反应堆中,除了已经讨论过的台山1号和三门1号外,田湾3号已经宣布投入使用。这是一台VVER-1000,一台从俄罗斯进口的压水堆,其起源可以追溯到“1992年中俄之间的合作协议”。63 1号和2号机组的建设始于199910月,并且这些机组已经投入使用。分别于20076月和20079月,“和”第3单元的第一个混凝土于201212月浇筑,而第四个单元的建设于20139月开始“.64但是,3号和4号单元可能是中国进口的最后一个VVER 。现场的其他单位Tianwan-5Tianwan-6是国内设计的1080 MWe ACPR1000反应堆。

 

国内反应堆设计相对较好的经验的一个例外是在山东建造高温气冷堆(HTR)的情况,该反应堆继续延迟。据报道,20181月,它“预计将与电网连接,今年开始发电”。65中国似乎没有计划再制造更多的HTR,当然也不是同样的设计。经济学可能是一个关键原因。 HTR发电的估计成本比轻水反应堆高近40.66在很大程度上,这是因为“石岛湾高温气冷堆的当前建设成本估计为每千瓦约4万元人民币(5,803美元),与中国核工业集团公司(CNNC)在福建福清的首个华龙一压水反应堆(PWR)的目标17,000元(2,466美元)/千瓦相比,第一个 - 约为21,000元(3,047美元)/千瓦CNNC位于浙江三门工厂的AP1000s.67当然,AP1000项目的实际成本高于目标值。 HTR的发起人在“不同的工业应用中,从联合供热和发电厂,氢气生产,海水淡化到提高石油和天然气的回收率”中宣传“反应堆的潜在用途”.68但是,这个探索替代市场的计划是本身就是一个迹象,即使其发起人也没有看到HTR在电力市场上表现良好。

 

自2016年12月以来,没有新的商业反应堆建设”

 

由于建设启动延迟和放缓 - 201612月以来没有新商业反应堆建设,201712月只有示范快堆(CFR-600)正在进行 - 现在很明显中国不会满足其宣布的目标是到2020年装机容量为58吉瓦的核电。即使是高级官员也开始对此开放。例如,在201711月的中国电机工程学会会议上,国家能源局核电部副主任史立山承认,“实现过去设定的目标看起来不确定,反应堆已经过去了。已经建成并准备好加油并投入运行“.69这与该国太阳能和风能的加速形成鲜明对比。核电减速的原因很深,而且随着可再生能源成本的下降,可能会持久。

 

中国核反应堆的出口市场也不是特别光明。尽管中国在去年与柬埔寨,巴西和乌干达等国家签署了多项合作协议,但在巴基斯坦只有一个具体的销售前景,也是早期出口的唯一目的地。中国一直指望的国家之一是阿根廷,但在20185月,阿根廷政府宣布“正在暂停两个中国供应的反应堆”.70 201711月,中国核工业集团公司和巴基斯坦原子能委员会(PAEC)“签署了在Chashma核电站建造HPR-1000华龙一号反应堆的合作协议”.71英国核监管办公室继续进行其通用设计评估(GDA)。华龙一个设计,但这个过程可能需要更多年。这是CGN Power提议在布拉德韦尔工厂联合开发核电厂的先决条件。

 

中国新能源市场现状!

中国仍然是国际可再生能源和核能市场的主导力量,但在国内,太阳能和风能正在逐渐消失。在全球范围内,2018年,中国连续第三年荣登安永国家吸引力指数.777

 

近年来,中国的发电量增长放缓,但与全球平均水平相比仍然较高。 2017年,增幅为6.2%,低于十年平均值7.9%。这种放缓加剧了非化石发电机之间的竞争。东电万维科技的总工程师康俊杰指出,这有利于可再生能源,因为他们的成本继续下降,而中国核电的运营和维护成本正在上升。

 

太阳能行业在2017年创纪录的一年,部署了53吉瓦的太阳能光伏 - 超过全球总量的一半。这比2016年高出54%,与德国世界记录的7.5吉瓦年度光伏电网连接相比仅为2012年。截至2017年底,中国的太阳能总装机容量约为130吉瓦,现已达到占国家总发电量的7.2.779另一方面,风力的部署放缓,“仅”部署了19.6吉瓦,仍然占全球市场的37%。根据全球风能理事会的数据,中国的风电装机容量目前总计为188吉瓦,但据“BP统计评论”显示总风电量为164吉瓦(BP在这种情况下是WNISR的参考)。

 

核电增加了约3吉瓦的新增产能,仅完成了三个反应堆 - 福清-41,000兆瓦),田湾-31,060兆瓦)和阳江-41000兆瓦),总计34.5吉瓦。 2017年在中国启动的新反应堆占全球电网连接的90%,其中只有一个反应堆在巴基斯坦启动(由一家中国公司建造)。

 

风力发电的产量继续超过核电,增加53 TWh,现在风力发电量为286 TWh,而太阳能发电现在超过100 TWh。在全球范围内,世界上大约四分之一的风能和太阳能发电在中国生产,而其占全球核电产量的比例不到10%。


 

十三五”规划(2016-2020)提出了新的能源效率目标,降低碳强度以及远离化石燃料的多样化,到2020年,非化石燃料将提供15%的一次能源消耗,因此,预计可再生能源的爆炸性增长将持续下去。 2016年,共安装了34.5吉瓦的太阳能光伏,几乎是国家能源局(NEA)预测的每年1520吉瓦的两倍.782 201611月,国家能源局宣布更新“十三五”规划电力部门(2016-2020)。风电(210 GW)的目标高于之前的公告(200 GW),而太阳能(110 GW)的目标远低于之前的公告(高达150 GW)。鉴于目前的部署节奏,这些都被视为最低目标,可能会被超出。事实上,中国进一步可再生能源发展的主要瓶颈是电网基础设施,导致现有风电和太阳能发电厂的限电水平显着下降。[783]但是,上网电价的降低,拍卖的使用增加,以及公用事业规模拍卖的补贴导致一些分析师降低他们对太阳能光伏发电的预测,2018.784降至20吉瓦

 

“十三五”规划还提议到2020年将核电容量增加到58吉瓦。然而,目前仅有38.2吉瓦运行,另有15.4吉瓦正在建设中,因此无法实现这一目标。

 

市场转向核电,而可再生能源继续快速增长也影响了中国核建筑公司的战略。中国三大核电建设企业中的两家,即国家电力投资公司(SPI)和中国通用核电公司(CGN)现已成为全球十大可再生能源运营商之一。在过去三年中,中广核的风能和太阳能容量增加了一倍,现在运行13.2吉瓦,占集团国内电力容量的37%。预计中国核电建设者对可再生能源的支持将持续,因为太阳能和风能的利润将超过核能。 2017年中广核的太阳能利润率为52%,风能为50%,而核能为30

 

附件中国核电最新机组现状表

Reactor

Model

Net Capacity

(MWe)

Construction

Start

Grid Connection

Commercial

Operation

Changjiang-1

CNP-600

601

25/04/2010

07/11/2015

25/12/2015

Changjiang-2

CNP-600

601

21/11/2010

20/06/2016

12/08/2016

Daya Bay-1

M310

944

07/08/1987

31/08/1993

01/02/1994

Daya Bay-2

M310

944

07/04/1988

07/02/1994

06/05/1994

Fangchenggang-1

CPR-1000

1000

30/07/2010

25/10/2015

01/01/2016

Fangchenggang-2

CPR-1000

1000

23/12/2010

15/07/2016

01/10/2016

Fangjiashan-1

CPR-1000

1012

26/12/2008

04/11/2014

15/12/2014

Fangjiashan-2

CPR-1000

1012

17/07/2009

12/01/2015

12/02/2015

Fuqing-1

CPR-1000

1000

21/11/2008

20/08/2014

22/11/2014

Fuqing-2

CPR-1000

1000

17/06/2009

06/08/2015

16/10/2015

Fuqing-3

CPR-1000

1000

31/12/2010

07/09/2016

24/10/2016

Fuqing-4

CPR-1000

1000

01/10/2012

29/07/2017

17/09/2017

Hongyanhe-1

CPR-1000

1061

18/08/2007

01/02/2013

06/06/2013

Hongyanhe-2

CPR-1000

1061

28/03/2008

23/11/2013

13/05/2014

Hongyanhe-3

CPR-1000

1061

07/03/2009

23/03/2015

16/08/2015

Hongyanhe-4

CPR-1000

1061

15/08/2009

01/04/2016

19/09/2016

Ling Ao-1

M310

950

15/05/1997

26/02/2002

28/05/2002

Ling Ao-2

M310

950

28/11/1997

15/12/2002

08/01/2003

Ling Ao-3

CPR-1000

1007

15/12/2005

15/07/2010

15/09/2010

Ling Ao-4

CPR-1000

1007

15/06/2006

03/05/2011

07/08/2011

Ningde-1

CPR-1000

1018

18/02/2008

28/12/2012

15/04/2009

Ningde-2

CPR-1000

1018

12/11/2008

04/01/2014

04/05/2014

Ningde-3

CPR-1000

1018

08/01/2010

21/03/2015

10/06/2015

Ningde-4

CPR-1000

1018

29/09/2010

29/03/2016

21/06/2016

Qinshan-1

CNP-300

298

20/03/1985

15/12/1991

01/04/1994

Qinshan 2-1

CNP-600

610

02/06/1996

06/02/2002

15/04/2002

Qinshan 2-2

CNP-600

610

01/04/1997

01/03/2004

03/05/2004

Qinshan 2-3

CNP-600

619

28/03/2006

01/08/2010

05/10/2010

Qinshan 2-4

CNP-600

619

28/01/2007

25/11/2011

30/12/2011

Qinshan 3-1

CANDU 6

677

08/06/1998

09/10/2002

31/12/2002

Qinshan 3-2

CANDU 6

677

25/09/1998

12/06/2003

24/07/2003

Reactor

Model

Net Capacity

(MWe)

Construction

Start

Grid Connection

Commercial

Operation

Sanmen-1

AP-1000

1000

19/04/2009

30/06/2018


Taishan-1

EPR-1750

1660

28/10/2009

29/06/2018


Tianwan-1

VVER V-428

990

20/10/1999

12/05/2006

17/05/2007

Tianwan-2

VVER V-428

990

20/10/2000

14/05/2007

16/08/2007

Tianwan-3

VVER V-428M

1060

22/12/2012

30/12/2017

14/02/2018

Yangjiang-1

CPR-1000

1000

16/12/2008

31/12/2013

25/03/2014

Yangjiang-2

CPR-1000

1000

04/06/2009

10/03/2015

05/06/2015

Yangjiang-3

CPR-1000

1000

15/11/2010

18/10/2015

01/01/2016

Yangjiang-4

CPR-1000

1000

17/11/2012

08/01/2017

15/03/2017

Yangjiang-5

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1000

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