最近熱映的電影《戰(zhàn)狼2》當(dāng)老兵看見(jiàn)對(duì)面一個(gè)雇傭兵團(tuán)隊(duì)圍剿的時(shí)候，問(wèn)了冷鋒一句，“這種戰(zhàn)，戰(zhàn)狼該怎么打?”

除了荷槍實(shí)彈的戰(zhàn)爭(zhēng)，我們還面臨這一場(chǎng)沒(méi)有硝煙的“環(huán)境保衛(wèi)戰(zhàn)”。全球氣候峰會(huì)上，我國(guó)曾莊嚴(yán)承諾：

2030年左右使二氧化碳排放達(dá)到峰值并爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)

2030年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%至65%

如何在保持經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)上述碳排放目標(biāo)？在這場(chǎng)環(huán)境保衛(wèi)戰(zhàn)中，我們不禁要問(wèn)：“這種戰(zhàn)，核電該怎么打？”

環(huán)境保衛(wèi)戰(zhàn)面臨的挑戰(zhàn)

7月31日，中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的今年上半年我國(guó)核電運(yùn)行報(bào)告顯示，2017年1-6月全國(guó)商運(yùn)核電機(jī)組累計(jì)發(fā)電量為1155.33億度（千瓦時(shí)），約占全國(guó)累計(jì)發(fā)電量的3.90%。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3604.63萬(wàn)噸，減少排放二氧化碳9444.13萬(wàn)噸，減少排放二氧化硫30.64萬(wàn)噸，減少排放氮氧化物26.67萬(wàn)噸。

上面的數(shù)字不難看出核電是一種清潔、環(huán)保的能源。如此清潔能源多發(fā)不好嗎？然而，事實(shí)是核電正面臨著嚴(yán)重的消納問(wèn)題。

什么是核電消納？

核電消納，通俗的解釋就是核電企業(yè)發(fā)出來(lái)的電接入電網(wǎng)、輸送出去并使用。

舉個(gè)栗子：我發(fā)1度電，而你能用1度電或更多，那就是完全消納；你要是只能用0.8度，那就是不能完全消納。

數(shù)據(jù)顯示，2016年參與市場(chǎng)交易消納137億千瓦時(shí)，總計(jì)損失電量462億千瓦時(shí)，棄核率達(dá)19%，相當(dāng)于近7臺(tái)核電機(jī)組全年停運(yùn)。

而2017年上半年核電消納難題仍未明顯改善。報(bào)告稱，36臺(tái)在運(yùn)機(jī)組上半年核電設(shè)備平均利用小時(shí)數(shù)和設(shè)備平均利用率分別分別只有3370小時(shí)和77.6%。

紅沿河、寧德、昌江和防城港核電基地的設(shè)備利用率明顯低于平均值。其中，紅沿河2、3、4號(hào)機(jī)組和防城港1號(hào)機(jī)組設(shè)備利用率未超過(guò)40%，昌江1號(hào)機(jī)組和寧德4號(hào)機(jī)組設(shè)備利用率分別為48.06%和53.21%。

為何不讓發(fā)？

除了少數(shù)機(jī)組因換料、大修等原因外，應(yīng)電力需求減少及核電成本偏高是主因，電網(wǎng)要求停機(jī)停堆或降功率運(yùn)行。

核電消納難題會(huì)產(chǎn)生什么后果？

核電站作為高投入項(xiàng)目，卻不能最大效能地發(fā)揮它的作用，因而產(chǎn)生了核電消納難題，這會(huì)帶來(lái)什么樣的后果呢？

從技術(shù)和安全角度講，頻繁參與負(fù)荷調(diào)節(jié)將增加機(jī)組控制難度，加大人因失誤風(fēng)險(xiǎn)。控制棒在堆芯內(nèi)移動(dòng)會(huì)引起反應(yīng)堆功率分布的改變，進(jìn)而導(dǎo)致堆芯局部區(qū)域溫度升高，如果控制不好，會(huì)影響燃料元件可靠性。另一方面，核電頻繁參與調(diào)峰將影響設(shè)備的可靠性，導(dǎo)致非計(jì)劃性停機(jī)停堆概率增加。此外，在運(yùn)行過(guò)程中頻繁降升功率會(huì)導(dǎo)致燃料燃耗不充分而產(chǎn)生棄料。同時(shí)，棄料的增加，也增加了后端乏燃料處理的難度和成本。

這場(chǎng)仗，怎么打？

要打贏這場(chǎng)仗，說(shuō)到底，還是要借鑒國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，戰(zhàn)勝核電“消納癥”。

一、國(guó)際經(jīng)驗(yàn)

1保持額定功率穩(wěn)定運(yùn)行

盡可能將核電作為基荷電源，盡力避免核電參與調(diào)峰，長(zhǎng)時(shí)間保持額定功率穩(wěn)定運(yùn)行。

什么是基荷電源？

基荷電源指在接近全負(fù)荷運(yùn)行條件下連續(xù)運(yùn)行，運(yùn)行小時(shí)通常較高，以達(dá)到電廠和全網(wǎng)最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式為目的的電源。

核電作為基荷電源的優(yōu)勢(shì)

a）從經(jīng)濟(jì)性角度考慮。核電站建造成本較高，但運(yùn)行成本低，因此在電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中，從全局出發(fā)，較多的安排核電機(jī)組發(fā)電是更加經(jīng)濟(jì)的。低負(fù)荷運(yùn)行情況下會(huì)導(dǎo)致核燃料利用不充分，同時(shí)亦將增加核廢料處理成本。

b）從安全性角度考慮。核電長(zhǎng)期參與調(diào)峰，存在導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行可靠性降低甚至引發(fā)安全事故的風(fēng)險(xiǎn)，因而核電作為基荷電源使用更為合適。

根據(jù)IAEA相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2015年，法國(guó)、美國(guó)及韓國(guó)核能發(fā)電占比分別為73%、19%及34%，近年來(lái)三國(guó)核電機(jī)組平均負(fù)荷因子分別為75%、90%以及85%（負(fù)荷因子是指一座核電站實(shí)際發(fā)電量占額定發(fā)電量的比例，其大小與實(shí)際負(fù)荷和停運(yùn)時(shí)間有關(guān)）。法國(guó)核電裝機(jī)容量占比仍維持在50%左右，核電發(fā)電量占比亦高達(dá)70%，核電高占比擠壓了整個(gè)電網(wǎng)內(nèi)其他電源的份額，使得其他電源調(diào)峰能力有限，核電機(jī)組需跟蹤負(fù)荷運(yùn)行；其他主流核電國(guó)家如美國(guó)、韓國(guó)的核電運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，由于核電在國(guó)內(nèi)電源結(jié)構(gòu)中占比并不高，核電基本能夠維持基荷運(yùn)行。

我國(guó)核電發(fā)電量占比不足4%。由此可見(jiàn)，現(xiàn)階段核電作為基荷電源，避免參與調(diào)峰是有客觀基礎(chǔ)的。

2促進(jìn)核電消納的市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)

國(guó)際上價(jià)格機(jī)制主要分為三類：一是投標(biāo)機(jī)制；二是上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制；三是配額制和電力采購(gòu)協(xié)議(PPA模式)。

a)投標(biāo)機(jī)制是政府為建設(shè)新能源裝機(jī)容量和公共預(yù)算設(shè)立的目標(biāo)，并邀請(qǐng)未來(lái)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)商進(jìn)行招標(biāo)。我國(guó)目前也采用這種機(jī)制。其優(yōu)勢(shì)是通過(guò)投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)，大幅度降低新能源發(fā)電價(jià)格和政府補(bǔ)貼。

b)上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼有兩種機(jī)制。一種叫固定上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼，直接明確各類可再生能源發(fā)電價(jià)格，電網(wǎng)企業(yè)按照政府定價(jià)收購(gòu)可再生能源電量，由此增加的額外購(gòu)電成本支出，由國(guó)家補(bǔ)貼或計(jì)入用戶銷售電價(jià)。另一種是含溢價(jià)的上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼，直接參與電力市場(chǎng)。

c)電力購(gòu)買協(xié)議(PPA)，也稱電力用戶直接交易機(jī)制。隨著新能源的迅速發(fā)展，PPA實(shí)際上是買賣雙方簽署的一項(xiàng)長(zhǎng)期電力交易合同，約定了買賣電的價(jià)格。

二、我國(guó)核電消納模式新探索

1漳州核蓄一體化運(yùn)營(yíng)模式

核電機(jī)組和抽水蓄能機(jī)組一體化運(yùn)營(yíng)的新模式，漳州核蓄一體化已經(jīng)得到國(guó)家能源局的肯定，并且有望成為第一個(gè)核蓄一體化示范項(xiàng)目。根據(jù)漳州核電提出的核蓄一體化運(yùn)營(yíng)模式，核電站和抽水蓄能電站統(tǒng)一由中核國(guó)電漳州能源有限公司運(yùn)營(yíng)，抽水蓄能作為核電站的配套設(shè)施，承擔(dān)調(diào)峰任務(wù)，用核電的電量來(lái)進(jìn)行抽水。漳州核電的核蓄一體化運(yùn)營(yíng)模式最主要作用是提高核電機(jī)組負(fù)荷率，增加上網(wǎng)電量，從而確保核電企業(yè)收益。

△圖為能源局副局長(zhǎng)鄭柵潔在中核集團(tuán)總經(jīng)理錢智民等的陪同下，赴中核國(guó)電漳州能源有限公司調(diào)研“核蓄一體化開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)”工作。

2中核遼寧核電熱電聯(lián)產(chǎn)方法

中核遼寧核電的大型商用核電機(jī)組的熱電聯(lián)產(chǎn)方法成為國(guó)內(nèi)首個(gè)核電供暖技術(shù)領(lǐng)域的專利。在助力北方冬季清潔供暖，提高核電廠綜合利用率的同時(shí)，核電供暖也將為解決東北地區(qū)核電機(jī)組供暖期停機(jī)備用問(wèn)題的必行之路。

3廣西市場(chǎng)化消納核電

廣西電力交易中心日前在全國(guó)范圍內(nèi)首次將核電納入電力直接交易，今年以來(lái)，防城港核電項(xiàng)目已有65億度電量參與市場(chǎng)交易，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)增長(zhǎng)與清潔能源消納、核安全壓力的多方共贏。

根據(jù)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)核電消納可以從以下幾個(gè)方面改進(jìn)：

（1）完善的核電價(jià)格補(bǔ)貼機(jī)制。需要有一個(gè)合理的市場(chǎng)和價(jià)格補(bǔ)貼。

（2）加快構(gòu)建全國(guó)電力市場(chǎng)，逐步探索核電參與市場(chǎng)交易。

（3）核電需要在更大的范圍內(nèi)進(jìn)行消納，國(guó)內(nèi)供大于求就通過(guò)與國(guó)外進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)電力輸送，建立跨區(qū)域乃至跨國(guó)家消納機(jī)制。

核電要實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展必須要通過(guò)技術(shù)突破、模式創(chuàng)新、機(jī)制完善等方式降低成本、提高價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，以增強(qiáng)行業(yè)發(fā)展的核心能力。

我國(guó)如果想打贏這場(chǎng)已經(jīng)宣戰(zhàn)的環(huán)保戰(zhàn)，應(yīng)該首先保證核電作為基荷電源的地位，盡可能減少讓核電參與調(diào)峰，另外在全國(guó)范圍內(nèi)甚至是世界范圍內(nèi)建立電力市場(chǎng)，對(duì)電力進(jìn)行跨地區(qū)跨國(guó)家的宏觀調(diào)度，這樣才能最大發(fā)揮核電作為低碳清潔能源的作用，在2030年實(shí)現(xiàn)自己的承諾。

原標(biāo)題:說(shuō)核 | 這種戰(zhàn)，核電怎么打？