【正文】 本也僅上漲20%。據(jù)國際原子能機構（IAEANEA）估計全球常規(guī)鈾資源量1620萬噸鈾，如按現(xiàn)在消費能力可供250年，此外世界還具有豐富的非常規(guī)鈾資源，如磷酸鹽中鈾（2200萬噸鈾）和海水中鈾資源（超過40億噸鈾），未來隨著鈾提取技術的進步這些鈾資源也將逐漸得到使用。目前日本高崎研究所已從海水中富集得到了公斤級的鈾，成本約是現(xiàn)在鈾礦的3倍多，這種富集的方法使海水或鹽湖水提鈾成了提供鈾燃料的一種潛在途徑。此外近年整個世界范圍內(nèi)的鈾礦資源勘探結果不斷沒有下降反而以近15%的速度在上升，IAEA在2007至2009給出的全球已探明的鈾礦儲量分別為474萬噸、547萬噸和630萬噸。第三，我國加大了購買和開拓海外鈾資源。中廣核與國核海外鈾資源開發(fā)公司（中核集團子公司）都在積極參與鈾礦的國際貿(mào)易和海外勘探。據(jù)稱中國能源企業(yè)僅在2009年就在國際現(xiàn)貨市場上購買了3000噸鈾礦。國核鈾正在哈薩克斯坦、尼日爾、約旦和蒙古等國尋找項目并取得了相當大的進展，估計有超過6萬噸鈾礦的采礦權。中廣核已與澳大利亞、哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦、納米比亞、南非、中非共和國和塞內(nèi)加爾等國分別簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，并購買了Energy Metals公司70%和阿海琺礦業(yè)集團Uramin49%的股份，憑此可以參與到近30個海外鈾礦項目中。第四，循環(huán)使用鈾、钚制成的混合氧化物(MOX)燃料，可節(jié)省30%—40%的天然鈾。乏燃料后處理中回收的鈾和提取的工業(yè)钚可供熱反應堆使用，這種技術在國際上已比較成熟，且已有50多個熱堆使用，回收鈾和工業(yè)钚可以達95%以上，但我國由于之前民用核工業(yè)發(fā)展比較滯后，目前核燃料僅一次性使用，未進行再回收循環(huán)。如果從乏燃料中回收的鈾和工業(yè)钚全部再入熱堆使用一次，相當于節(jié)省制造新燃料的天然鈾33．4%。其中回收鈾和提取工業(yè)钚的作用分別為20%和13．4%。當然，在使用回收鈾和MOX燃料中，核電站的燃料成本會略有增加。但在合理承擔乏燃料后處理費用的基礎上，增加的燃料費很有限，并且核電燃料成本對電價影響較小，是可以承受的。另外，由于進行了后處理，減少了最終高放廢物處置量及其毒性，還將大大節(jié)省高放廢物處置的費用。第五，引入快堆核電站，天然鈾利用率將提高50~60倍，可實現(xiàn)核能的可持續(xù)發(fā)展。目前普通的熱中子反應堆（壓水堆、沸水堆、重水堆）對天然鈾的利用率都只有1%，造成極大地浪費。發(fā)展快堆及先進燃料閉合循環(huán)技術，使核燃料增殖，%的鈾－238利用起來，在循環(huán)中不斷地使鈾－238產(chǎn)生钚－239，钚－239裂變再使鈾－238形成新的钚，把天然鈾資源利用率由不到1%提高到50%—60%。同時，引入快堆后，大大減少了熱堆核電站，也就大大減少了對天然鈾的需求。未來只需要按一定比例建造。因此當快堆技術成熟以后，核裂變發(fā)電將成為可持續(xù)的。（2）可用廠址核電廠址的選擇較為嚴格，與火電廠的根本不同在于，核電廠要滿足核安全要求。核電站選址時需要考慮的問題較多，包括地震、洪水、土工、極端氣象條件、飛機墜毀、化學爆炸等等外部事件，也包括自然環(huán)境、水文環(huán)境、人口密度、人口分布等環(huán)境人文因素。因此核電不像火電一樣可以“遍地開花”，但目前我國核電站數(shù)量還比較少，未來發(fā)展空間較大。根據(jù)我們搜集的資料顯示，電站選址在相當一段時間內(nèi)并不會成為制約因素。顯示了各地此前提出的70多個可能的核電站項目，一般一個廠址可以建設4—8臺機組，這已大大超過了規(guī)劃，因此廠址并不構成我國目前核電發(fā)展的瓶頸。不過我們認為，人們對核安全性的擔憂可能會對核電站的建設速度有一定阻礙，盡管這并不構成否決電站建設的充分條件。（3）人才由于核電技術含量高、核安全性事關重大，因此核電對人才素質(zhì)的要求很高。按照一個百萬千瓦核電機組400個技術人員計算，如果2020年有80個機組，則總共需要32000個核專業(yè)技術人員（包括工程、設備檢修、運行等）。而核電技術人員的培養(yǎng)幾乎和核電的建設周期一樣長，大學畢業(yè)生還需要至少1年專門培訓才能上崗，經(jīng)過3到5年的經(jīng)驗積累才能完全合格。而之前核電建設的低潮使得相關教育也受到了較大影響，核電人才的培養(yǎng)需要一個恢復的過程。我國教育機構從2005年開始加大了核電人才培養(yǎng)的工作力度。我國現(xiàn)在約有20所學校設有核相關學科，再加上相近的熱能專業(yè)和電氣專業(yè)也可以貢獻一部分，未來10年培養(yǎng)出30000—50000核電人才的難度不大，但如果前期核電發(fā)展速度過快還是會遭遇人才瓶頸。（4）技術我國2003年已確定發(fā)展第三代核電技術，2006年確定引進西屋公司的AP1000作為我國的第三代核電技術，并在此基礎上進行自主化。然而AP1000并非成熟技術，中國是這種堆型設計完成后“第一個吃螃蟹的人”。是否能夠在示范電站建成前核準通過第三座AP1000電站成為各方爭執(zhí)的焦點。技術引進方國核技對該技術非常樂觀，并努力推動內(nèi)陸核電站采用AP1000技術。但反對者則堅持AP1000是未經(jīng)實際驗證、甚至尚未設計定型的機型，所以不能在第一批機組建成并證明能夠安全運行之前進行批量建設。我國首批通過核準的內(nèi)陸核電站將是湖南桃花江、湖北大畈、江西彭澤三座電站。中電投作為江西彭澤核電項目的業(yè)主已經(jīng)明確要走三代技術路線（我們認為中電投將最大程度地聯(lián)合國核技）。湖南湖北的項目首選AP1000，但仍備選CPR1000。決策層的矛盾是一方面如果內(nèi)陸再像沿海打開“二代改”機組的缺口，那么用AP1000統(tǒng)一技術路線就成為空談；另一方面AP1000依托項目“邊設計、邊制造、邊施工”，未來的不確定性較大。值得注意的是，去年AP1000機組的主泵空載試驗以失敗告終（國內(nèi)媒體未作報道），后來進行了改進，但試驗仍然出現(xiàn)問題。直到今年5月份主泵第三次中間試驗取得初步成功。未來還需進行正式工程設計試驗和耐久性試驗。主泵是最重要的核島設備之一，也是AP1000機型中設計變動最大的設備之一。主泵試驗的波折即使不延誤三門和海陽的示范工程，也會對后續(xù)項目造成一定影響。我們認為，未來我國內(nèi)陸將以第三代核電為主，但由于AP1000技術還未成熟，示范工程的完工可能推遲，其它AP1000項目的核準也會壓后，從而對核電裝機造成一定影響，但由于我國沿海仍有重組的CPR1000項目待建，因此并不會出現(xiàn)建設空檔期。 我國核電未來裝機容量預測我國近年來核電項目核準和建設速度已經(jīng)遠遠超過了2006年制定的核電中長期發(fā)展規(guī)劃。我們根據(jù)我國目前在建電站建設進度以及籌建電站情況，對2010年至2020年我國核電裝機容量和當年新投運容量進行了預測。未來核準的項目可能仍以沿海以及當前在建項目的后期擴建為主，2020年核電裝機中AP1000機組容量預計占30%左右，而“二代改”機組仍將占50%以上。2020年我國核電裝機預計在8750萬千瓦左右，樂觀估計下可能達到1億千瓦。圖表61 我國核電當年新投運容量和總裝機容量預測第七章 水電行業(yè)發(fā)展策略與建議許多調(diào)查表明，在一些核電廠里電廠規(guī)模和容量有許多不同，產(chǎn)生許多不確定性。但一般來說，越大越好，規(guī)模的經(jīng)濟性已經(jīng)比其它因素更多地降低了發(fā)電成本。例如加拿大不是建造670MW電廠，而是建造881MW核電廠（機組規(guī)模增加31％），從而使投資費用節(jié)省了12％（US$/kW）。類似的在法國，不是建造1000MW電廠，而是建造1350MW核電廠（機組規(guī)模增加35％），導致投資費用節(jié)省13％（US$/kW）。當然，由于不確定的負荷增長，現(xiàn)金兌付的制約和建造較大電廠而延長時間，因此在投資核電時要確定一定的計劃模式。對投資者來說，建設資金在預期需要之間的許多年就要投入，如果建造大核電廠提交的資金不足會有太多的風險。安裝容量和各方面要求之間的不協(xié)調(diào)會帶來相當大的費用，規(guī)模的經(jīng)濟性會由于一些系統(tǒng)或部件尺寸而受到限制。第一次建造核電廠的方法是采用燃煤電廠的經(jīng)驗。直到最近，為相應管理機構要求和質(zhì)量保證概念的需要，推動了這個領域的發(fā)展和改進，其中較好的例子就是頂部開孔的辦法。通過從圓周墻外面頂部開孔的結構進入到反應堆廠房內(nèi)側。大型起重機通過反應堆廠房的頂部吊裝設備，而不是使用傳統(tǒng)的水平方法。這意味著一臺蒸汽發(fā)生器能在兩天內(nèi)安裝完畢，而不是兩個星期。在加拿大，頂部開孔的方法已經(jīng)導致節(jié)省電廠總成本的24％和建造工期縮短15％。組合式結構對削減投資成本是十分重要的，組合件能在工廠里預制，例如：構筑物組件、管道、傳熱管、電纜支架、加強鋼筋網(wǎng)、儀表、電氣盤、支撐和通道平臺等。在工廠加工提供了比電廠現(xiàn)場更好的工作條件，因為具有較高的自動化水平和生產(chǎn)能力而使這些活動有較高的質(zhì)量保證。組合式構件減少了電廠的材料堆積，并縮短了建造工期。它也減少了現(xiàn)場勞動力和管理。組件化能節(jié)省總建造成本的4％，其他能降低投資成本的建造方法是，滑模施工、平行建造、改進儀表和控制電纜，成形的管子彎頭（以消除焊縫和焊縫檢查）以及承包商安排有序。由于核電產(chǎn)業(yè)擁有大量的資金投入，因此，核電工程對工期的延誤比常規(guī)電廠工程更敏感，在建造期間，由于某一特殊原因而消耗的時間及其對有關的影響會造成增加總投資成本25％還要多的費用。除了綜合的效益，建造工期的延長會使設備、材料和人工費用逐步上升。技術會變得陳舊，許可證會期滿，并且公眾的對抗性也會上升。較短的建造工期減少了許多可變的成本，并可以較早受益。這可以在建造中引進一些措施。例如，先進的設計方法，簡化的反應堆基礎施工，組合式工藝，預制反應堆管線以及一次和二次屏蔽墻，使用大型起重機，減少預埋件，預先設計和取得許可證，有效的修改控制，工程計劃，監(jiān)督和控制，以及改進人力開發(fā)和培訓。核電廠的設計費用估計大約占總投資費用的15％。在一些領域能達到設計改進：電廠布置；可達性；簡化設計（多功能的支撐，控制過程信息的顯示，計算機控制等）；應用計算機方法和模擬。在工程管理中一個重要地要素是用于采購設備和材料的合同戰(zhàn)略。隨著電力市場的開放，采購已經(jīng)變成競爭性的。對于核電，由于管理制度的制約和安全性，致使這方面的工作開展的非常緩慢。但是，由于核電市場的無調(diào)節(jié)機制，導致建造核電廠的成本相當于它發(fā)電成本的60％（與燃氣電廠的20％相比較）。在整體總承包工作和多工作包合同之間，有一些方案可減少技術協(xié)調(diào)和某些接口。最佳的平衡將按照各國的核電基礎，業(yè)主的設計資源，和成套建造核電廠的數(shù)量來區(qū)別對待。有幾種解決辦法的情況意味著它們能相互競爭，這將導致投資成本的降低。隨著我國國產(chǎn)化力量的增大，一般可采用第二中模式，可以減少進口組件，降低投資成本。標準化和成批建造可以最大可能地降低投資費用。把第一次工程開發(fā)的設計、制造、建造、執(zhí)照申請和運作方式標準化，把電廠的安全因素固定下來，并且避免了同種類型的費用，如功能試驗研究、動力部分、詳細的設備設計、安全研究、編制試驗和調(diào)試程序。EDF和法馬通公司已經(jīng)進行了研究，在多機組方案里一個機組的費用比單機組的費用減少20％－40％，這取決于在現(xiàn)場的機組對數(shù)。在韓國，標準化的效果使得費用節(jié)省15％－20％。加拿大和美國也報告了可以通過重復和一系列的建筑而得到類似的效果。在同一現(xiàn)場建造不止一個同樣設計的機組，能實現(xiàn)進一步的節(jié)省費用。在法國，在同一現(xiàn)場建造兩個核電機組的投資費用與只建造一個機組核電廠相比較，將導致該項投資成本節(jié)省15％，來自加拿大的數(shù)據(jù)也表明了同樣程度的節(jié)