產(chǎn)業(yè)鏈視角下我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對策研究

李玉瓊+閻媛++趙貝貝++孫美蘭

摘要： 我國核電已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模化、批量化發(fā)展階段，但核電產(chǎn)業(yè)當(dāng)前存在的發(fā)展瓶頸難以適應(yīng)未來發(fā)展需求。本文基于產(chǎn)業(yè)鏈視角，對我國核電產(chǎn)業(yè)鏈上游、中游和下游現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)合我國政策導(dǎo)向，從核燃料供應(yīng)、自主創(chuàng)新、核安全保障等方面提出發(fā)展對策。

Abstract： China's nuclear power has entered a stage of large-scale and batch-scale development. However， the current development bottleneck of the nuclear power industry is difficult to meet the needs of future development. Based on the perspective of industry chain， this paper analyzes the status quo of the upstream， middle reaches and downstream of China's nuclear power industry chain， and puts forward the development countermeasures from the aspects of nuclear fuel supply， independent innovation and nuclear safety assurance in combination with China's policy guidance.

關(guān)鍵詞： 核電產(chǎn)業(yè)；產(chǎn)業(yè)鏈；發(fā)展對策

Key words： nuclear power industry；industrial chain；development strategy

中圖分類號：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）08-0131-02

0 引言

核電是一種高能源轉(zhuǎn)換效率的清潔能源，對環(huán)境影響小且運(yùn)行功率穩(wěn)定，有廣闊的市場空間和發(fā)展前景，有利于我國未來能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展。核電產(chǎn)業(yè)是我國的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，從產(chǎn)業(yè)鏈角度而言，核電產(chǎn)業(yè)可視為以核電站為核心，由核燃料提供、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、裝備制造、施工建設(shè)、調(diào)試運(yùn)營、廢料處理等相關(guān)環(huán)節(jié)組成的產(chǎn)業(yè)群。國家“十三五”規(guī)劃綱要提出了“安全高效發(fā)展核電”，到2020年，我國核電運(yùn)行和在建裝機(jī)總量將達(dá)到8800萬千瓦。但截至2015年年底，我國投入運(yùn)行核電機(jī)組30臺、在建核電機(jī)組24臺，裝機(jī)容量分別為2848萬千瓦和2654.9萬千瓦，距離2020年發(fā)展目標(biāo)還有一定差距[1]。另外，我國核電發(fā)電量占發(fā)電總量的比重低，且遠(yuǎn)低于世界平均水平。同時(shí)也應(yīng)看到，我國核電產(chǎn)業(yè)鏈存在發(fā)展瓶頸，難以適應(yīng)規(guī)模化和批量化的要求。

1 核電產(chǎn)業(yè)鏈

核電產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且陨a(chǎn)核電產(chǎn)品為主線，以核電站為中心，圍繞核能發(fā)電和技術(shù)支持將核燃料生產(chǎn)從事者與電網(wǎng)經(jīng)營者聯(lián)系在一起而形成的產(chǎn)業(yè)鏈條（見圖1）。核電產(chǎn)業(yè)鏈主要由五大產(chǎn)業(yè)構(gòu)成，分別是核燃料提供產(chǎn)業(yè)、核配件制造產(chǎn)業(yè)、核工程建設(shè)產(chǎn)業(yè)、核廢料處理產(chǎn)業(yè)以及核電站運(yùn)營產(chǎn)業(yè)。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，包括上游的核燃料和燃料組件供應(yīng)、中游的核設(shè)備生產(chǎn)以及下游的核電站投資運(yùn)營。其中上游被中國核燃料有限公司壟斷，產(chǎn)業(yè)鏈利潤率高達(dá)40%-50%左右；中游的主要企業(yè)包括上海電氣、哈爾濱電氣、中國一重、二重（德陽）、大連寶原等，但中游利潤率是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中最低的，核島設(shè)備和常規(guī)島設(shè)備利潤率分別占30%-35%和5%-10%，由于核心零部件和關(guān)鍵原材料供應(yīng)不足，目前還存在一些技術(shù)瓶頸；下游的企業(yè)均為國有發(fā)電企業(yè)，主要有中核、中廣核以及國家電力投資公司，產(chǎn)業(yè)鏈利潤率占35%-40%，由于寡頭壟斷而形成行業(yè)高度集中。

2 產(chǎn)業(yè)鏈視角下我國核電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

2.1 上游：核燃料供應(yīng)不足 天然鈾作為核能發(fā)電的主要燃料，是核電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ)。但從鈾資源分布情況來看，天然鈾主要集中在澳大利亞、加拿大、哈薩克斯坦和俄羅斯等幾個(gè)國家，相較而言我國仍然屬于貧鈾國。目前我國核電站建設(shè)主要分布在東南沿海地區(qū)，而我國的鈾資源又主要集中在江西、新疆、廣東、遼寧等地，距離核電站較遠(yuǎn)。另外，乏燃料后處理技術(shù)短板使得核燃料閉合循環(huán)之路受阻，鈾資源利用率較低。隨著我國核電規(guī)模化進(jìn)一步發(fā)展，增加了天然鈾供應(yīng)需求，對鈾資源的持續(xù)保障提出了更高的要求。同時(shí)，核電產(chǎn)業(yè)鏈上游燃料組件供應(yīng)主要為核島設(shè)備 、常規(guī)島設(shè)備、輔助設(shè)備系統(tǒng)和消耗性設(shè)備，由于核電設(shè)備受投資拉動和政策影響，導(dǎo)致行業(yè)波動較大[2]。

2.2 中游：裝備自主化程度低，核心技術(shù)受制于人 核電是高技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè)，核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與制造產(chǎn)業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)，涉及材料、化工、電子、機(jī)械等眾多行業(yè)。出于核電安全性考慮，對這些行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和工藝技術(shù)等都提出了更為嚴(yán)格的要求。但是我國能源科技起步較晚，相對發(fā)達(dá)國家而言，我國在技術(shù)層面基礎(chǔ)較為薄弱且核心技術(shù)掌握不足。這主要是由于我國核電產(chǎn)業(yè)在技術(shù)方面走的是從西方核電強(qiáng)國引進(jìn)、模仿、消化、吸收與創(chuàng)新的傳統(tǒng)發(fā)展之路，企業(yè)技術(shù)進(jìn)步主要依靠“引進(jìn)—模仿”創(chuàng)新和合作創(chuàng)新兩種方式[3]。目前我國核電人才缺乏且自主創(chuàng)新能力不足，核電設(shè)備供應(yīng)商雖然有一定的服務(wù)能力，但與國外知名供貨商相比仍有差距。另外，核電的研發(fā)與裝備制造之間沒有形成完備的配套服務(wù)鏈條，使得科研成果難以轉(zhuǎn)化。就總體而言，我國核電關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化程度不高，制造沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，核心裝備和技術(shù)依賴性較大，能源裝備制造水平總體明顯落后于國際先進(jìn)水平[4]。

2.3 下游：安全性和經(jīng)濟(jì)性存在挑戰(zhàn) 我國現(xiàn)階段需要加快發(fā)展清潔能源來改善能源結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)狀，核電相對風(fēng)能和太陽能而言，能效高、受自然條件約束少，應(yīng)該積極推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)規(guī)模發(fā)展。但我國核電起步較晚，產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、成本高，在電力供應(yīng)中占比遠(yuǎn)低于世界平均水平，發(fā)展空間巨大。目前世界上有18個(gè)國家的核電發(fā)電量占比超過20%，全球平均水平約為13%，但我國核電在電力供應(yīng)中占比僅僅只有3%左右。據(jù)國際能源組織對核電運(yùn)行效益分析，如果實(shí)現(xiàn)群堆化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)和建造的核電站，可使價(jià)格降低15%，將有利于我國能源結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化；核安全是核電的生命線，我國在日本福島核事故后，提出了安全、高效發(fā)展核電的方針，確?！鞍踩谝唬|(zhì)量第一”，并落實(shí)到核電的全過程及所有相關(guān)產(chǎn)業(yè)，還對核安全事故概率提出了“十萬分之一”、“百萬分之一”兩個(gè)核電安全目標(biāo)[5]。由此可見，核安全是核電可持續(xù)發(fā)展的前提，應(yīng)置于一切核電活動之上。

3 產(chǎn)業(yè)鏈視角下我國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策

3.1 拓寬核燃料供應(yīng)渠道，加強(qiáng)乏燃料后處理技術(shù) 為了確保核燃料的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)，要通過多種渠道建立鈾資源保障體系，并提升乏燃料后處理技術(shù)水平[6]。從長期來看，為了保障我國核電批量化、規(guī)?；ㄔO(shè)所需的天然鈾供給，保證國內(nèi)鈾資源供應(yīng)和國家能源安全，國內(nèi)企業(yè)需從以下兩方面著手：①拓寬核燃料供應(yīng)渠道?？梢酝ㄟ^以下三種方式，第一，制定科學(xué)有效的鈾資源開發(fā)規(guī)劃，加大對國內(nèi)天然鈾資源的勘探力度、提高勘探技術(shù)水平，并采取合理的開發(fā)措施。第二，積極開拓海外鈾資源市場，加強(qiáng)國際鈾貿(mào)易合作。第三，完善鈾資源儲備制度[7]。②突破乏燃料后處理技術(shù)短板，實(shí)現(xiàn)燃料無限次循環(huán)。堅(jiān)持自主創(chuàng)新，掌握后處理關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)展快堆核能系統(tǒng)和核燃料閉合循環(huán)。通過乏燃料后處理技術(shù)，可以回收有用的鈾和钚并制成燃料在反應(yīng)堆中使用，據(jù)測算，通過這種方式能使鈾資源利用率提高60倍，保障鈾資源的穩(wěn)定供應(yīng)。

3.2 加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，提高核心技術(shù)水平 ①加強(qiáng)核電人才培養(yǎng)。核電人才是制約我國核電發(fā)展的瓶頸，隨著我國核電發(fā)展步伐的加快，必然會加大對核電相關(guān)專業(yè)人才的需求。因此，要加強(qiáng)以下兩個(gè)方面的人才培養(yǎng)：一方面，在核電設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行等各環(huán)節(jié)以及核專業(yè)各相關(guān)領(lǐng)域，要通過擴(kuò)大核科學(xué)人才培養(yǎng)規(guī)模、加大核專業(yè)培訓(xùn)力度、提高福利待遇等多種途徑來解決核科學(xué)人才短缺問題，做好人才儲備。另一方面，為了確保規(guī)?；ㄔO(shè)時(shí)期的核安全，應(yīng)該加強(qiáng)對操作員的核安全文化教育、進(jìn)行嚴(yán)格選拔、實(shí)施在崗培訓(xùn)。②建立技術(shù)聯(lián)盟。在國際上，與海外核電強(qiáng)國公司建立技術(shù)聯(lián)盟，結(jié)合我國當(dāng)前的核電研發(fā)水平，學(xué)習(xí)借鑒其先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，通過引進(jìn)技術(shù)、消化吸收，促進(jìn)我國核電技術(shù)不斷改進(jìn)和升級，盡快實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)的自主創(chuàng)新，提升我國核電自主設(shè)計(jì)水平、技術(shù)裝備水平和運(yùn)行管理水平。在國內(nèi)，要實(shí)現(xiàn)核電相關(guān)產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)技術(shù)共享，提高績效。不僅僅只在技術(shù)方面，在核燃料供應(yīng)以及核設(shè)備制造方面也要實(shí)現(xiàn)技術(shù)聯(lián)盟，向上下游延伸產(chǎn)業(yè)鏈，為核電企業(yè)發(fā)展提供更廣闊的空間。③堅(jiān)持核電技術(shù)研發(fā)。第一，構(gòu)建我國核電技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)體系。不斷加強(qiáng)科研和配套設(shè)施建設(shè)，完善核電運(yùn)行和技術(shù)服務(wù)體系；第二，在技術(shù)開發(fā)中要樹立品牌意識，不僅要建立符合我國國情的標(biāo)準(zhǔn)體系和技術(shù)開發(fā)平臺，更要開發(fā)設(shè)計(jì)出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的核電產(chǎn)品[8]；第三，將核電自主化和科技中長期規(guī)劃重大專項(xiàng)有機(jī)結(jié)合，統(tǒng)籌推進(jìn)核電設(shè)計(jì)和設(shè)備研制工作的有效開展，將核電設(shè)備制造和關(guān)鍵技術(shù)納入國產(chǎn)化規(guī)劃，集中力量，重點(diǎn)突破。

3.3 促進(jìn)核電規(guī)模發(fā)展，健全安全保障措施 ①通過促進(jìn)核電規(guī)?；l(fā)展來提高經(jīng)濟(jì)性。一方面，促進(jìn)我國制造與科研的有效結(jié)合，提高科研成果轉(zhuǎn)化率，在政府的指導(dǎo)下，促使相關(guān)研究院、設(shè)計(jì)院和制造企業(yè)的縱向整合，加強(qiáng)對相關(guān)材料、工藝的基礎(chǔ)研究以及高端制造技術(shù)的研究；另一方面，培育我國有競爭力的核島設(shè)備成套供應(yīng)商，研究核電建造新技術(shù)和革新型反應(yīng)堆，推行專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的工程建設(shè)模式[9]。②通過強(qiáng)化安全監(jiān)管和提高核電設(shè)備的可靠性，提升核電機(jī)組的安全性。一方面，強(qiáng)化安全監(jiān)管。國家核安全機(jī)構(gòu)要對核電全過程實(shí)施嚴(yán)格監(jiān)管，降低核事故發(fā)生的概率。另一方面，提高核電設(shè)備的可靠性。核電的安全性與設(shè)備的可靠性密切相關(guān)，因此要重視安全級設(shè)備和非安全級關(guān)鍵設(shè)備的可靠性，從設(shè)計(jì)到維修各個(gè)環(huán)節(jié)都要采用先進(jìn)的技術(shù)和管理措施，不斷提高設(shè)備可靠性。③完善我國核安全法規(guī)體系，規(guī)范以營運(yùn)單位、集團(tuán)公司、行業(yè)主管部門和核安全監(jiān)管部門為主的核安全管理體系，以及由國家、省、營運(yùn)單位構(gòu)成的核事故應(yīng)急三級管理體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]許英明，王文娟. 我國核電產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化路徑探討[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2010，29（02）：45-47.

[2]張揚(yáng)健，陳德勝.我國核電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].節(jié)能與環(huán)保，2017（01）：52-55.

[3]丁松樺. 我國核電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)績效評價(jià)研究[D].湘潭：湖南科技大學(xué)，2016.

[4]康曉文.論我國核電發(fā)展的戰(zhàn)略地位[J].中國能源，2014，36（10）：27-29.

[5]任德曦，胡泊.關(guān)于我國核電安全、高效發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相均衡的探討[J].中外能源，2013，18（03）：21-32.

[6]王鐵驪，鄒樹梁.論加快湖南核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思路與對策[J].南華大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2010，11（06）：6-9.

[7]姜巍，高衛(wèi)東.低碳壓力下中國核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展及鈾資源保障[J].長江流域資源與環(huán)境，2011，20（08）：938-943.

[8]鄒樹梁，李清.湖南核電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及其發(fā)展探析[J].南華大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2010，11（05）：7-9.

[9]鄭健超.關(guān)于核電規(guī)模發(fā)展的幾點(diǎn)看法[J].中外能源，2010，15（11）：15-20.