中国核电进行时

　　本刊记者 程海涛(发自杭州深圳)

　　2004年6月底，秦山二期核电站上网电价为0.414元/千瓦时，比火电价格仅贵0.014元；到2005 年6月止，香港每4户居民当中就有1户在使用大亚湾输出的电。核电距离我们并不遥远。

　　从秦山到大亚湾：中国的核电之梦

　　从1991年中国自主设计完成的秦山一期30万千瓦压水堆核电机组并网发电到1994年5月6日，大亚湾核电站全面建成投入商业运行——两座核电站的建成，结束了中国大陆无核电的历史。

　　“秦山一期也叫‘728’工程，最早成立于1972年8月，总装机容量30万千瓦。”核电秦山联营有限公司总经理助理戚屯锋在接受采访时说：“秦山一期工程1991年开始发电，当时的工程总造价才13亿元。”

　　“当时还有个‘728设计所’，是专门针对秦山一期的，因为它是中国第一座自主设计完成的核电站，现在的‘7 28所’变成了核动力设计研究院。后来国务院在1988年又确定建设秦山二期工程，现在你看到的1、2号核反应堆机组便是秦山二期项目，先期准备采用德国进口装备，1989年又改用法国装备，总造价141亿元人民币。秦山三期目前正在建设中，整套装备都从加拿大进口。”核电秦山联营有限公司工程师、副总经理郑砚国对记者说道。

　　大亚湾核电站是广东核电集团贷款40.25亿美元于1994年建成的，如果论 “资历”，大亚湾核电站显然没有“秦山”资格老，但大亚湾是中国大陆首座大型商用核电站，拥有两台装机容量98.4万千瓦的压水堆核电机组，年发电能力近150亿千瓦时，其中75%销往香港，25%销往广东地区。

　　核电站的回报十分惊人，从主要的财务指标看，在成本费用率、产值利润率等指标方面，核电都高于整个电力行业的平均盈利水平，毛利润率一般都维持在30%以上。大亚湾核电站从建设到2005年共实现利税数十亿元人民币，上缴各项税金超3亿元人民币。而大亚湾核电站并没有花费当地政府的一分钱，靠贷款上马核电项目，却从最初的4亿多美元的注册资金滚动到今天的近600亿元人民币资产，并以核养核建立了两座新的核电站。

　　曲折的核能军转民

　　中国的核电始于“秦山”。

　　秦山核电站位于浙江省海盐县境内，三面向山，一面靠海。汽车平稳驶过1.5公里长的秦山隧道之后，进入主厂区。群山环绕中的秦山至今披戴着一层神秘的面纱。从有武警战士站岗的大门到秦山核电站的主控室只有短短几百米，但在这几百米的距离中，要分别通过四道仅容一人通过的安检门，每一位来人包括核电站工作人员都要在荷枪实弹武警的注视下，完成刷卡。而每一次刷卡后的进出记录都将被留存在电脑里。“包括集团总裁在内，只要进入核电站工作区，就必须接受一道道的刷卡检验，而在10年前，这里根本不允许外部人员进入。”带记者进入核电站主控室的工作人员边走边称。

　　“核电”发展到底是先以“核”为主，还是先以“电”为主，几十年来一直存有较大争论。“当核电在国外已成为一门强大的新兴产业时，我们关于核电的决策仍然举棋不定，致使中国的核潜艇成功下水以后的20年间，核电仍为零纪录。” 参加秦山核电站二期建设的总工程师、中国工程院院士叶奇蓁和核工业打了一辈子交道。

　　核工业军转民的主要内容应为国家发展核电服务，但当时中国的核电建设在体制和规划安排上，还处于探索和起步阶段，大量工作还难于展开。加之长时期来核工业的企事业单位在经营管理上形成了“科研生产型”状况，其经营思想、管理制度、经济政策，以致工作方法和工作作风，都同转民的要求不相适应。

　　中国核工业集团总公司的一位工作人员对记者道：“长期以来，核工业作为国家国防科技工业部门之一，执行了‘以军为主’的方针，这在当时是必要的，也是正确的。”这位工作人员也强调说，当初核工业实行“军民结合”、“保军转民” 的方针，主要原因是从铀地质、铀矿冶、核燃料循环到核武器研制，核工业的大部分科研生产单位，都具有专业性强，生产过程带有放射性等特点，因而原有的生产设施、设备，一般无法直接转为民用。其次是核工业的科研和生产单位，大多处于边远偏僻地区，交通不便，信息不灵，因此，在选择转民的出路，确定工作、产品方向上有一定的难度。

　　“八十年代初至九十年代中期，虽然当时中国已经有了核电站，但核电却不被国家所重视，认为投资巨大，而且安全无法保障，还有一个原因是多数人认为中国的水、电、煤炭等资源十分丰富，根本无须为能源而担忧。”作为老一代的“秦山人”，核电秦山联营有限公司政工办主任李温儒见证了当年核电在中国遭遇的“尴尬”，他认为“认识误区”也是导致中国核电发展相对滞后的主要原因之一。

　　核电优势突出

　　中国核电起步虽晚，但步伐却在逐年加快。目前，中国已经初步具备了自主设计建造大型压水堆核电站的能力，以压水堆为主的热中子堆核电技术初步形成产业，并将在今后30年～50年内成为中国核电的主导产业。

　　目前秦山核电站占国内核电总量的45%左右，“尽管目前国内核电还不是主要的电力资源，但它对缓解中国目前的电力紧张还是具有明显作用的。今年夏季进行机组检修时，由于检修周期比较长，所以很明显给华东地区的供电造成了一定压力。”之后郑砚国又斩钉截铁地道：“秦山二期的投入运营，证明核电完全可以与火电竞争！”

　　“秦山二期的1、2号机组是同期建造的国内外造价最低的，总造价不过141亿，折算成每千瓦的投资是1330 美元，像国内外同期建造的都是1800美元左右。因为先期的投入成本高，所以经济问题也是阻碍中国核电发展的主要原因，当初大亚湾引进的核电成本每度达2000美元。”郑砚国表示秦山二期输出电力的价格也是同期最低的，“建成头一年就开始盈利了。”

　　大亚湾的负责同志也告诉记者说：“大亚湾的前期投入虽然很大，装备全部从法国引进，但后来的岭澳核电站就没有大亚湾投入的多了，还比国家批准的预算节省投资3.81亿美元，到岭澳二期，一些技术方面的工程我们完全可以自己解决了，这样还可以节省一大笔先期的投入。”

　　据了解，一座100万千瓦的核电站每年只需要补充25吨左右的核燃料，而同样规模的煤电厂每年要烧煤300万吨，而由此造成的运力紧张还不计在内。一座百万千瓦级的燃煤电厂，每年可产生二氧化碳650万吨、二氧化硫1700吨、氮氧化物400吨，还有大量的灰尘、固体颗粒等。而且火电前期投入虽少，但后期投入相当惊人。“火电的放射性是核电的50倍，只是大家不清楚而已。”郑砚国向记者道。

　　2004年6月底，秦山二期核电站上网电价为0.414元/千瓦时，创目前国内核电行业价格新低，已具备了与脱硫火电价格(0.40元/千瓦时)竞争的能力。

　　“争夺”核电站

　　根据中国核电的“远景规划”，2020年中国核电装机容量将达到4000万千瓦。这个规划意味着，从2004 年起中国每年将至少批准建设两个百万级核电机组，说明中国今后15年每年都要再建一座“大亚湾”。

　　“近两年随着能源突显紧张，国家对核电站的建设也有了明确的思路。目前中国一共有11座核电站，分属中国核工业集团总公司和广东核电集团总公司，秦山和大亚湾是最早一批投入生产运行的，现在都已经有了二期，正在建的还有秦山核电站三期，岭澳核电站二期以及连云港核电站、阳江、三门核电站。”叶奇蓁说道。

　　“目前国内已经有十几个省份纷纷准备上马核电站。早已投入运营的核电大省广东，在建成2万千瓦的岭澳二期发电机组后，准备再建1万4千瓦。”郑砚国的这一说法也在某些方面证实了上述分析。

　　秦山和大亚湾等尝到核电的甜头后，在国家开始重视核能发展和商业利益的双重诱惑下，一些具备核电投资能力的企业也都想在核电市场发展初期争得一杯羹。例如2002年12月，国家电力公司分拆为包括5家发电公司在内的11家公司，都想“插足”核能电站的投资与建设。

　　据了解，目前核电站建设项目的项目规划和审批权限，都归于发改委。但业内人士透露说，在实际操作上，最终的定夺权还是要通过国务院办公会议，原因在于核电安全的特殊性。

　　“可能对于他们来说资金不成问题，但关键问题是，核电是否允许私营资本注入。”叶奇蓁院士的一番话，表明了这些企业最终能否实现各自的核电之梦，至少目前还是个未知数。

　　重金打造核电“黄金人”

　　走进大亚湾厂区，首先映入眼帘的是一排别致的公寓楼，厂区负责人告诉记者说，“这是当年专门建的‘专家楼’，当时这里住了1000多位外国专家。”

　　“从校门走出的大学生要培训2年才能上岗，从工作人员到技术人员又需要3年时间，而从一般性技术人员到核电站的操纵员还要5年的培养。”据大亚湾的工作人员介绍，大亚湾初期时培养一位核电站操纵员的费用大概需要二百万，“相当于培养一位飞行员的成本。”

　　“因为大亚湾的装备全从国外引进，当时的一些技术都得从国外引进，现在那些专家全都走了，我们自己培养的人才早已经成了专家，秦山的人都是从我们这里培训的。”

　　戚屯峰便是当年走进大亚湾，第一批接受训练的“秦山人”。“最初以为训练没什么，很轻松，但后来才体会到这是一种近乎于‘残酷’的训练。核安全受训、理论测试、笔试、体能测试……一道道关过后，谁都有可能成为操纵员，但并不是百分之百。”

　　“欢迎你们来到秦山二核，你们中间最优秀的人，经过严格的训练，将成为二核的操纵员，成为传说中的‘黄金人’ ，直接控制电厂的中枢，决定电厂的安全。”十年之后，当核电秦山联营有限公司总经理李永江回忆起这段他当年讲给年轻人的话时，依然有一种难言的感慨。

　　秦山一期刚组建时，由于人才所限，不得不将原来一些从事核军工工作，年龄大多40岁以上，已不再适合做操纵员的“员老”们招进电厂。“核电是一个全新的行业，没有成批的现在人员，尤其是含金量高、技术性强的操纵员。”李永江感叹道。

　　现如今，无论秦山还是大亚湾的工作人员，70%都拥有本科以上学历，都是来自清华、上海交大、哈工大的“高材生”。而与之对应的是，两座核电站的外国专家越来越少了，当年的“外国专家楼”也变成了员工宿舍。

　　但目前核电站最大的困难仍然是人才问题。“核专业人才的紧缺已是一个世界性的问题，因此，核科技工业处于国际、国内人才激烈竞争的环境。”中国核工业集团总公司的负责同志介绍说，一方面高校难以招收优秀生源报考核专业，另一方面国内培养的较优秀的核专业毕业生首选出国或到国内具有较强吸引力的行业就业，核科技工业较难吸引优秀毕业生前往工作，这一现象与核科技工业对高素质人才的需求极不相称。

　　据了解，目前只有四个高校设有核动力相关专业，即清华大学、上海交通大学、西安交通大学和哈尔滨船舶工程学院。

　　上海交通大学的专家在接受采访时也对记者说，每个核电站核反应堆工程的技术人员，一般占核电站专业人员的10 ％-20％，其他的则为电力、控制等技术人员。按照一个百万千瓦核电机组400人计算，到2020年40个机组，总共需要5000-6000个核专业技术人员。但目前培养的人才，除去出国、淘汰、考研后的人才，显然远远不够用。

　　核电难为无米之炊

　　虽然核电优点多多，但核能还远远称不上是“可再生”能源，中国原子能科学研究院教授顾忠茂介绍说，如现在不开发快堆核能系统，走核燃料循环使用、长期再生的道路，则30年后中国核电将无铀燃料可供。即便从国际上来看，现在比较容易开采的铀燃料其实也只足够支撑50年左右。

　　中国目前投入运行的核电站全部为热中子堆(简称热堆)核电站，它只能利用天然铀中1％左右的资源，其余部分须作为废料处理。作为产生核能的主要燃料——铀，目前地球上已知常规天然铀储量，即开采成本低于每公斤130美元的铀矿储量仅有459万吨，仅可供全世界现有规模核电站使用五、六十年。而按照中国核电发展计划，到2050年核电装机容量将达2亿千瓦，但达到这个容量，如果只依靠热堆电站，需要200万吨以上的天然铀供热堆全寿期(60年)的消耗。

　　由此而引出的担忧是，未来的核电会因为铀的稀缺和浪费而导致电价“奇高”，普通百姓只能对其“望而却步”；如果不走核燃料循环使用和再生的道路，本世纪全球有开采价值的铀资源将有陷于枯竭的可能。

　　因此，核能走可持续发展之路必须解决两大问题，一是对铀资源利用的最优化，二是对核废料处理的最小化。

　　“铀235燃烧后还剩下一部分没有燃烧尽，这就是铀238，也就是通常人们所说的‘被浪费掉的部分’。”叶奇蓁院士解释说。

　　据叶奇蓁院士介绍说，目前中国正在研制和试验后处理厂，专门用于对核废料的处理。但目前中国的核电所产生的废料还不足矣一个后处理厂回收利用，“估计2020年前后可以建厂。”

　　而避免燃料浪费的另一种方法便是建快中子堆。那么，热堆与快堆有什么区别呢？形象地说，热堆核电站是“吃”核燃料发电的核反应堆，但它仅“吃”了一点儿，“吐”出大部分；快堆核能系统在“吃”核材料和产生能量的同时，可以“消化”剩余的大部分材料变成又可裂变的燃料，长期循环，可以把核燃料的利用率提高到60％～70％。

　　“事实上，燃料只占一小部分，也就是矿石(铀)只占电价的2-3%，所以不会对电价有影响。其次，国际上目前铀的市场很大，就此前中国探明的铀的储量来看，的确是‘贫铀’国家，但我们还可以进口。”叶奇蓁认为作为核能燃料的铀，并不能成为核电发展受影响的原因，他说，中国目前自己开采、冶炼的矿石(铀)的成本其实远远高于进口铀。

　　核电不是核武

　　在中国核工业发展的过程中，核安全一直是核电站的重中之重。

　　“我在这里住了十几年了，从没感到身体有什么不舒服，如果有辐射，那些厂区的工作人员岂不头顶着炸弹？”当记者在大亚湾核电站周围的居民区采访时，一位黄姓居民对记者笑道。

　　“很安全，我们的工作人员天天面对核反应堆都没事，平时进出厂子也不穿防护服。”秦山核电站一位工作人员指着面前的核反应堆告诉记者说。

　　“核电与核辐射其实并不一样，也就是说并不是所有的核都具有辐射性，更不像人们意识中的原子弹爆炸那样恐怖。 ”大亚湾核电站一位工作人员向记者解释道，原子弹必须有高浓度的铀-235或钚-239作核装料，核炸药中铀的含量高达90%以上，核电站的核燃料中铀-235的含量仅为4%左右。正像啤酒和白酒都含有酒精，白酒因酒精含量高可以点燃，而啤酒则因酒精含量低不能点燃一样。”戚屯锋道。多数核电站都建在海边，就是出于安全考虑。建造核电站的地理位置很重要，它要求六级以下地震和海啸都不能对它产生破坏性影响，而大量的海水正好可以迅速消解机组发电时产生的高温。“一些国家都没有像我们这样的条件，只好通过在核电站旁边建一座水塔，用人工循环代替天然的海水循环。”采访中郑砚国对记者道。

　　包括中国秦山、大亚湾等核电站在内的世界上目前正在运行的许多核电站，都采取了四道屏障的安全保护法。第一道安全屏障是核电站核心部件--核燃料棒的新型材料。现在核燃料棒的材料是U02陶瓷块，这种陶瓷的熔点高达2800摄氏度。第二道屏障是核燃料元件的包壳采用优质的铬合金制造，这种合金具有很好的密封性和在运行条件下长期封存裂变产物的能力。第三道屏障来自压力壳。罩住燃料元件棒的保护罩的厚度在20厘米以上，重达几百吨。第四道屏障是安全壳，这是一个由一米厚的钢筋混凝土浇注成的保护壳，是放射性物质无法逾越的屏障，即使发生核泄漏事故，放射性物质也将被限制在安全壳范围内。

　　“第三道防护屏障是‘压力壳’，我们俗称‘安全壳’，它是核电的中心防护网，20厘米厚的钢板耐撞击程度相当高。”戚屯锋介绍说，“一架波音飞机撞上去都没事！”

　　据秦山和大亚湾的工作人员介绍说，每年都会有国家环保部门和安全部门组成的工作组来此检查，而每年的检查数据都表明，在秦山及大亚湾核电站周边10公里范围内，目前能够证明的核辐射量，仅为国家标准的1/2；多年来，两座核电站没有给当地自然环境及居民健康造成不良影响。

　　(BOX)世界各国和地区2000-2020年铀需求预测

　　据美国能源情报署(EIA)网站报道，世界各国和地区的2000-2020年铀需求预测如下表：

　　(相当百万磅U3O8)

　　国家和地区     2000　　2005　　2010　　2015　　2020

　　加拿大     　　3.13　　4.65　　4.48　　4.48　　4.95

　　墨西哥     　　0.39　　0.40　　0.80　　0.80　　0.80

　　美国       　51.421　　48.53　　47.47　 35.37　39.33

　　北美      　　54.94　　53.57　 52.74　 40.64　 45.08

　　比利时　　     3.03　　2.50　　3.20　　2.37　　1.63

　　芬兰       　　1.03　　1.54　　1.10　　2.19　　1.39

　　法国      　　26.08　 27.58　　21.34　 26.30　 22.07

　　德国　　      10.62　　 8.4　　7.97　　8.29　　7.16

　　荷兰       　　0.25　　0.26　　0.27

　　西班牙　     　3.91　　3.98　　3.70　　3.70　　2.16

　　瑞典       　　2.91　　4.04　　2.62　　2.19　　2.24

　　瑞士       　　1.72　　1.22　　1.83　　1.06　　1.06

　　英国　　       7.48　　7.19　　5.26　　3.72　　2.32

　　西欧　      　57.03　 56.78　　47.28　 49.82　 40.03

　　中国　　       1.15　　4.42　　5.13　　7.46　　12.47

　　印度　       　1.18　　1.95　　1.77　　3.10　　2.09

　　日本　     　24.84　　26.91　　22.65　 31.19　 31.06

　　朝鲜　       　0.00　　1.04　　1.04

　　巴基斯坦　  　0.11　　0.16　　0.16　　0.11　　0.11

　　韩国　     　11.12　　11.44　　7.68　　13.22　　15.29

　　台湾省　    　2.57　　4.13　　3.24　　6.53　　4.33

　　亚洲　     　40.96　　49.01　　40.64　　62.65　　66.38

　　亚美尼亚　  　0.21　　0.00

　　立陶宛　    　0.59　　0.58　　1.09　　0.00

　　俄罗斯　　   11.56　　11.61　　11.35　　8.90　　5.11

　　乌克兰　     　5.30　　5.19　　4.50　　6.16　　5.01

　　前苏联　    　17.66　　17.38　　15.85　　16.16　　10.12

　　比利时　     　2.10　　1.24　　0.96　　0.96　　0.96

　　捷克　　       1.67　　2.79　　2.04　　2.04　　1.50

　　匈牙利　     　1.12　　1.64　　1.09　　1.09　　1.09

　　罗马尼亚　   　0.23　　0.23　　0.83　　0.70　　0.47

　　斯洛伐克　   　1.41　　1.37　　1.09　　0.82　　1.09

　　斯洛文尼亚　 　0.33　　0.34　　0.36　　0.00　　0.00

　　东欧　       　6.87　　7.61　　6.38　　5.62　　5.11

　　阿根廷　     　0.27　　0.35　　0.21　　0.28　　0.14

　　巴西　       　0.37　　0.36　　2.41　　1.60　　0.00

　　中南美洲   　　0.64　　0.71　　2.61　　1.89　　0.14

　　伊朗　       　0.47　　0.72　　1.43　　1.43

　　中东　       　0.00　　0.47　　0.72　　1.43　　1.43

　　南非　       　0.55　　0.54　　0.57　　0.58　　1.13

　　非洲　       　0.55　　0.54　　0.57　　0.58　　1.13

　　世界　    　178.65　 186.07　 166.78　 178.78　169.42

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