改革开放30年来,我国能源工业和电力工业取得了举世瞩目的成就,根据国际能源总署统计在过去30年内我国一次能源供应翻了两番,是世界增速最高的国家,电力增速更快,在过去的30多年,电力供应量增加了13倍。而OECD国家只增加了两倍,所以我国电气化事业取得了举世瞩目的成就。
但是要维持这样的电力和能源的可持续供应面临两大挑战性问题。第一,一次能源供需矛盾日益尖锐。第二,化石能源利用所产生的温室效应气体排放和环境污染日益严重。我们必须解决这两大挑战性的问题。
全球变暖已经威胁着全人类的生存,我们国家温室气体排放量已经接近美国,有专家说如果把我们每年生产12亿吨水泥所产生温室气体排放计算在内,我们排放总量已经超过美国。所以我们面临越来越大的国际压力,这也是我们的社会责任。化石能源对城市群污染日益严重。怎么解决这些问题?
全世界各个国家有四种战略选择:第一,提高能源效率,就是我们所说的减排节能。第二,强化洁净煤战略,凡是以煤为主的国家都要采取这个战略。第三,强化核电发展战略。第四,强化可再生能源发展战略。我国能源问题特别的严重,所以必须四管齐下,才有可能解决挑战问题。
强化能源效率是首先战略,我国正在工业化、城市化高速发展过程之中,高耗能高载能行业的需求特别强烈。
现在虽然有4万亿投资投入下去,但仍有很多是要靠水泥钢材等重化工来完成。我国的能源强度、单位GDP能耗在全世界相比还是相当于偏高的,大约是发达国家的平均四倍左右。
第二个战略就是洁净煤战略,就是超临界发电,燃煤发电在可预见的未来还是我国发电的主要形式,所以问题不是用不用煤,而是高效、清洁的用煤。近中期发展就是超临界发电技术,远期目标就是发展所谓超洁净绿色煤电技术。它在发电过程中也可以实现二氧化碳的普及和把它储存起来。这是远期目标,预计可能2030年后才有可能实现这个产业化。另外就是可再生能源发电,这也是我们的主题,这也是全世界努力的目标,怎么样提高可再生能源规模利用的速度。它是低碳能源,资源非常丰富,而且增长率非常快。近期不可能占主要地位,但是在远期他要占显著的份额。要实现非水电可再生能源的规模利用,它必须要解决一系列的技术问题,它因为是间歇性的发电,必须要配合其他电源来维持它稳定的发电,另外要解决故障穿越等一系列问题,这些问题有待科学家、工程师未来解决这些问题,这样才能提高在电的市场上的竞争力。
第三就是强化核电发展战略,尽管少数国家已经在这方面停滞不前,但是绝大部分国家,特别是能源短缺国家都认为核电是未来低碳经济的基础,现在核电复兴已经开始。我们国家制定了积极发展核电的方针,根据经济发展特别是能源需求不断增加的新形势,原来规划在2020年以前再建4000万千瓦的核电发展目标面临突破,预计届时核电装机容量将提高到6000万千瓦,甚至更多。
我国确定了积极发展核电的方针,规划了在2020年建成6000万kW核电的目标。这是科学发展观在能源政策上的具体体现,受到全国各界的一致拥护和支持。历史将证明,这是影响深远的战略决策。我国一次能源短缺的严峻形势表明,我们必须抓住时机,推动我国核电发展更快一些,规模更大一些,以便满足我国未来对能源的需求,否则目前核电边缘化的局面更难以扭转,实现能源可持续供应的目标难以实现。
预计到2010年中国核电装机容量约为2000万千瓦,2020年约为6000万千瓦。到2050年,根据不同部门的估算,中国核电装机容量可以分为高中低三种方案:高方案为3.6亿千瓦(约占中国电力总装机容量的30%),中方案为2.4亿千瓦(约占中国电力总装机容量的20%),低方案为1.2亿千瓦(约占中国电力总装机容量的10%)。
核电首先是应对气候变化的首选,基本上没有碳排放,另外它是安全、稳定、可靠的大电源,一年可以稳定发电7000小时以上。另外在经济上有竞争力,投资者有利可图。单位面积容量占地面积最小。铀资源供应有保障。
核电是未来氢经济的重要支撑,将来用核电制氢,它就可以实现一些运输工具的电气化,实现从矿井到车轮整个过程它是没有碳排放。这就是一些图表说明的问题,从寿期来看,核电碳排放和风电差不多。这是美国各种低碳电源对二氧化碳排放的份额,占地面积最小。另外现在电价,核电是最低的。另外核电的燃料成本最低,不受燃料价格变化的影响。因为燃料在它的成本里面占的份额比较低,燃料价格一变对它的影响不是太大。煤电就不一样,煤炭一涨价,五大电力集团就亏损,所以核电有这个好处。另外核电是低碳经济的基础,他未来制氢、通过燃料电池,再做燃料电池的电动车,当然这要解决一系列问题的,包括储氢的安全、燃料电池位置等等问题,但是这是未来低碳经济非常重要的方面。
但是发展核电不是轻而易举的,它必须解决四大问题:首先要保障核安全。这是非常至关重要的。第二,电力市场当中经济上有竞争力。第三,要妥善处理核废物的排放。第四,防止核扩散,不要让恐怖分子把这些核燃料拿去做核武器或者脏弹,这也是发展核电需要解决的一些重要的问题。由于技术进步和管理改进以及核安全监督机制的完善,这些问题已经和正在得到解决。世界的核安全现在可靠性不断改进,美国是用核电最多的国家,已经有104个反应堆,平均能力因子已经超过90%,说明安全性不断改进,而且现在半数以上美国核电机组已经获得的NRC的认可,他可以从40年延寿到60年,说明它是安全的。还有一半的还在研究,就是说是不是可以把它延到80年,研究工作也在做,说明安全性也在逐步改进。新的机组,美国准备2030年兴建6000千瓦的核电机组。。
中国已经运行的核电站不是太多,和全世界相比,全世界发电量中核电平均占16%,我们国家现在才1%多,目前已经运行的核电站只有900万千瓦,运行情况也非常良好,这是大亚湾/岭澳核电站运行次数,能力因子接近90%的水平,已经是世界先进水平。经济情况,大亚湾核电站投运以来,通过14年运行,已经全部还清贷款,大亚湾政策就是借债建设,售电还钱,滚动发展,14年已经全部还清债务。刚才很多专家也讲了我们国家现在把发展核电也作为国策,制定了积极发展核电的方针,按照原来规划在2020年以前要再建4000万千瓦的核电,根据新形势,特别是能源需求不断增加的形势,这个目标还要提高到可能6000万千瓦或者更多一些。
我的结论就是有这样几点:第一,将有限的一次能源高效、洁净、碳排放尽可能低的条件下转换为电力,满足现代经济和社会可持续发展的需要,是全人类面临的共同挑战;第二,和可再生能源一样,核电将成为低碳经济的重要基础,也是实现电力可持续供应的不可替代的战略选择;第三,加快规模发展核电已经成为我们国家的国策,核电建设将成为国家关键基础设施建设的一个重要组成部分。