全球面臨氣候變化的共同挑戰(zhàn),習(xí)近平主席向國際社會承諾的“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo),對我國加快構(gòu)建清潔低碳能源系統(tǒng)提出了革命性要求。
2021年兩會期間,李克強總理在作政府工作報告時,明確提到“扎實做好碳達(dá)峰、碳中和各項工作。制定2030年前碳排放達(dá)峰行動方案。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)。”
實現(xiàn)“碳中和”的核心是控制碳排放。能源燃燒是國內(nèi)主要的二氧化碳排放源,占全部二氧化碳排放的88%左右,電力行業(yè)排放約占能源行業(yè)排放的41%。2030年碳達(dá)峰,意味著GDP增長不再依賴碳排放增加,能源需求必須依靠非化石能源來滿足。
目標(biāo)分解的壓力之下,各個省市都在考慮能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整問題。
華龍一號每臺機組投運后每年發(fā)電近100億度,能夠滿足當(dāng)?shù)?00萬人口的年度生產(chǎn)和生活用電需求,相當(dāng)于每年減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬噸,減少二氧化碳排放816萬噸,相當(dāng)于植樹造林7000多萬棵。
依此推算,每建設(shè)一臺華龍一號,將把碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)進(jìn)程向前推進(jìn)多少年?
1.為什么是核能?
核電本身是作為一種重要的清潔能源服務(wù)社會的。
低碳是核電作為能源的突出優(yōu)勢。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2020年1~12月全國累計發(fā)電量為74170.40億千瓦時,運行核電機組累計發(fā)電量為3662.43億千瓦時,占全國累計發(fā)電量的4.94%。與燃煤發(fā)電相比,核能發(fā)電相當(dāng)于減少燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤10474.19萬噸,減少排放二氧化碳27442.38萬噸,減少排放二氧化硫89.03萬噸,減少排放氮氧化物77.51萬噸。
核能是全生命周期碳排放最小的發(fā)電技術(shù)之一。政府間氣候變化委員會(IPCC)的評估報告中指出,在考慮鈾礦采冶及核電站退役治理后,核能依然是全生命周期碳排放最小的發(fā)電技術(shù)之一。國際能源署(IEA)的研究表明,在過去的半個世紀(jì)中,核電幫助降低了二氧化碳的長期排放增加速度,尤其是在發(fā)達(dá)國家。
IAEA預(yù)判,只有增加核電利用,未來全球才有可能實現(xiàn)氣候變化目標(biāo)。數(shù)據(jù)顯示,近年來核能應(yīng)對全球氣候變化作用持續(xù)增強,2019年,全球核電總發(fā)電量達(dá)2657太瓦時,貢獻(xiàn)了世界約1/3的低碳電力。而核能對低碳電力的貢獻(xiàn)在發(fā)達(dá)經(jīng)濟體中表現(xiàn)尤為突出??梢哉f核能是應(yīng)對全球氣候變化作用不可或缺的低碳能源。
對不同發(fā)電能源的溫室氣體排放比較可見,核電產(chǎn)業(yè)鏈溫室氣體排放水平與水電、風(fēng)電相當(dāng),是太陽能光伏發(fā)電的1/5左右,比煤電低約2個數(shù)量級。
2.為什么是華龍一號?
今年兩會期間,能源領(lǐng)域多位代表委員表示,大幅增加核電比例對于助推實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和意義重大,同時,對于推動我國科技創(chuàng)新同樣意義重大。
被譽為國家名片的我國自主三代核電技術(shù)華龍一號,是核能低碳屬性和核工業(yè)高科技屬性的集中體現(xiàn)。
華龍一號首堆設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到了88%。但我國早期的核電關(guān)鍵設(shè)備,大到壓力容器,小到一根電纜、一顆螺絲釘都需要進(jìn)口,技術(shù)上經(jīng)常被“卡脖子”。
為了推動我國核電技術(shù)真正獨立自主、不受國外制約,中核集團在三十余年核電科研、設(shè)計、制造、建設(shè)和運行經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,充分借鑒國際三代核電非能動安全的先進(jìn)理念,系統(tǒng)謀劃、超前布局,從基礎(chǔ)性應(yīng)用技術(shù)研究、反應(yīng)堆、先進(jìn)核燃料、安全系統(tǒng)設(shè)計到裝備研制,歷時20余載,開展54項科研攻關(guān)項目,研制“三新設(shè)備”上百臺套,共申請海內(nèi)外專利629件,其中在英國、馬來西亞、阿根廷等海外國家申請專利65件,申請海內(nèi)外商標(biāo)200余件,軟件著作權(quán)120余項,掌握了大量關(guān)鍵核心技術(shù)。
這背后是5300多家設(shè)備制造企業(yè)的聯(lián)合攻關(guān)。同時,由于核電和其他專業(yè)領(lǐng)域的高度關(guān)聯(lián),華龍一號的自主創(chuàng)新對于各學(xué)科各領(lǐng)域來說,都是促進(jìn)和推動。
同時,華龍一號在國際三代核電中具有明顯的成本、產(chǎn)業(yè)鏈、工程建造等比較優(yōu)勢,有利于帶動高端裝備、材料、工藝的優(yōu)化升級,強化裝備制造體系。
3.多能互補更有利于保障能源安全
國家能源局新能源司副司長任育之曾在會議上談到,為深入落實“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)任務(wù),“十四五”及今后一段時期,我國可再生能源將以更大規(guī)模、更高比例發(fā)展,步入高質(zhì)量躍升發(fā)展新階段,進(jìn)入大規(guī)模、高比例、低成本、市場化發(fā)展新時代。
對于核電和其他清潔能源,并不是互斥關(guān)系,能源多樣性才有利于保障能源安全。
“每種能源從來源到最終發(fā)揮作用,整個鏈條上受到各種客觀因素的制約。這些制約因素對于不同能源來說是不一樣的。所以不能把雞蛋放在一個籃子里邊,否則一個因素變化后可能引發(fā)系統(tǒng)性風(fēng)險。”中核集團戰(zhàn)略與管理咨詢委員會委員劉巍曾在接受采訪時這樣表示。
與多元化、平衡的理想能源結(jié)構(gòu)相比,現(xiàn)實情況則是我國核電占比偏低。
上個世紀(jì)末至本世紀(jì)初這段時間,全球核電發(fā)電量占比在10%左右。
目前我國核電占比不到5%。作為一種基荷電源,核能應(yīng)該發(fā)揮更好的作用。
來源:www.cntia.org
作者 | 連敏(根據(jù)“兩會核聲”專欄整理)