【2017年08期】 产经观察

中国核电“走出去”面临的国际竞争
(摘编自《深度观察与理性决策》)

2017年6月29日,由中核集团出口建设的巴基斯坦恰希玛核电4号机组,提前32天正式并网发电,成为中国第四座并网发电的出口海外核电机组;2017年5月,中国与阿根廷签订合作协议,将于2020年开工建设一台百万千瓦级“华龙一号”压水堆核电机组。加上之前对英国、罗马尼亚、伊朗等国的核电出口项目,一时间,中国核电出口备受瞩目,成为继高铁之后第二张国际名片。

实际上,中国核电出口并非一枝独秀,在国际市场上还需面对顶级竞争对手(美、法、俄)和实力不俗的竞争对手(加、日、韩)。

一、美国

美国是国际上公认的头号核电技术强国。美国核电的技术路线是压水堆技术和沸水堆技术两条三代技术路线,西屋公司和通用电气公司分别是两种技术的提供商。在第一、二轮核电建设高潮形成过程中,美国核电凭借两种原创技术,获得了核电市场最丰厚的第一桶金。

从上世纪60年到80年代,美国第一、二代PWR堆型(压水堆)和BWR堆型(沸水堆)向欧洲国家、东亚国家(日本、韩国)以及印度出口,获得约60台型号出口业绩,世界各国目前运行的PWR和BWR堆型核电厂技术主要来自于美国。

本世纪以来,以AP1000第3代技术为代表的先进PWR堆型出口中国并转让技术,目前6个AP1000机组正在建设之中。

2006年12月,中国与美国西屋公司签约,以全面技术转让的方式引进第三代核电技术AP1000,建设浙江三门、山东海阳核电示范工程,共4台核电机组。

2012年2、3月,美国分别批准新建乔治亚州瓦格托(Vogtle)核电站两台核电机组和南卡罗莱纳州的VC Summer核电站2、3号机组;2016年10月,美国佛罗里达州利维县核电站(LevyCounty)新建两台AP1000机组通过审批。

但美国的核电出口后劲不足,西屋公司在近期的立陶宛、白俄罗斯、英国多个项目落败,并于今年3月份宣布破产。

二、法国

法国从美国西屋公司高起点引进压水堆技术,通过引进消化吸收创新,逐步形成系列化压水堆型,逐步建立起本国的核电工业体系;随后通过技术集成创新,开发出更具安全性、经济性的新堆型,最终实现全部设计和制造法国化。

1975年至上世纪末,法国先后向比利时、南非、韩国和中国出口,获得15台左右的型号出口业绩。进入本世纪以来,先后向芬兰和中国出口EPR机型,3个AP1000机组正在建设之中。

法国近年来的国际市场竞争表现比较突出。2005年开工建设芬兰奥尔基洛托3号,计划于2018年建成投产,并参与4号投标。

2007年11月,中法两国签署广东台山核电站建设协议,成为中法两国在能源领域最大的合作项目,规划建设6台压水堆核电机组,正在建设的一期工程为两台单机容量175万千瓦的核电机组。

法国在印度有6台机组的建设项目,总装机达1万兆瓦。2010年12月签署主体协议,向首批两台机组供应核岛及相关服务;2015年4月10日,法国阿海珐集团与印度核电有限公司就杰塔普核反应堆前期工程签订合同,每台1650万千瓦。

2013年10月,土耳其与日本签署东道国政府协议,开工建设土耳其锡诺普核电站,总功率为480万千瓦,日本三菱、伊藤忠商事和法国阿海珐、苏伊士组成的财团拥有65%股份。

2016年9月,英国政府批准由中法企业共同参与投资的欣克利角C核电建设项目。总投资额180亿英镑的欣克利角C核电建设项目将由法国电力集团与中国广核集团共同投资建设。其中,法国企业拥有5个核电厂址的投资权,预计投资120亿英镑。 

三、俄罗斯

俄罗斯在核电技术上独树一帜,形成了具有原创特色的RBMK系列BWR堆型和VVER系列PWR堆型以及相关的工业、技术标准体系。

从上世纪60年到80年代末,俄罗斯(前苏联)以VVER系列PWR堆型为主向东欧、南欧国家原社会主义国家和芬兰等欧洲国家出口,获得30台左右的型号出口业绩。自上世纪90末年代,以二、三代过渡型AES-91、AES-92反应堆获得中国和印度项目以后,在当今世界核电市场上获得巨大成功。

在国内核电建设稳步推进同时,俄罗斯海外核电出口取得丰硕成果。俄罗斯核电技术已经出口中国、印度、伊朗、土耳其、白俄罗斯、等多个国家,近期又先后获得了越南、孟加拉、约旦、匈牙利、芬兰等多个核电项目订单,同时还在与新兴核电市场国家接触,并取得积极进展。

截止到2016年6月,俄罗斯原子能集团在19座核电厂中,共有56台VVER机组在运,该全部机组已通过福岛后的压力测试。集团目前已拥有34台海外核电机组订单,占全球市场新增份额的40%,并且25台海外机组订单正在协商,未来还有24台“潜在”订单,因此,集团海外核电机组订单未来可能会达到近90台。

四、加拿大

加拿大原创开发了专门用于核能发电的压力管式重水反应堆,也叫CANDU(坎杜)堆。第一座示范CANDU堆于1962年建成并投入运行。CANDU机组大部分建在加拿大,近年来发展到韩国、阿根廷、罗马尼亚和中国等6个国家。

由于国内发生大量反核运动,诸如英属哥伦比亚地区对核电有严格的限制政策,加拿大几乎所有的核电都产自安大略。尽管如此,加拿大仍然在核能技术上领先,发明了重水冷却的加拿大坎杜型反应堆,使用低浓度的天然铀。尽管目前没有在建新反应堆,加拿大确有计划新建2个反应堆,为核电系统增加2200千兆瓦的电力。

自1962年首台核电机组投入运行以来,到目前为止,加拿大境内已拥有22台CANDU反应堆核电机组,并先后出口到印度、巴基斯坦、韩国、阿根廷、罗马尼亚和中国,共12台机组。

1972年,采用加拿大重水堆技术的巴基斯坦第一座核电站——设计电功率为13.7万千瓦的坎努普核电站投入商运。

1996年,加拿大向中国出售了两座坎杜反应堆CANDU6,即秦山核电站4号和5号机组。

五、日本

在福岛核事故之前,日本是最负盛名的核能体之一,每年核能发电占比30%,计划达到40%。最近,日本首相安倍晋三正在推广重开旧核电站、建造新核电站的计划。

日本在国际核电技术提供与设备供应均处于领先地位,东芝、日立、三菱等企业具备强大的核电机型与设备设计和制造能力。东芝和日立的ABWR、东芝旗下西屋的AP1000、日立的ESBWR、三菱的APWR均是全球先进的反应堆技术。日本还拥有JCFC、神户制钢所、日立制钢所等世界上最强大的铸锻件生产企业,生产能力和技术水平都代表了世界一流水平,仅JSW就占据了世界大型锻件市场接近80%的份额。

2013年5月,日本签下土耳其在安卡拉西北部430公里的锡诺普核电站项目,合同金额达到220亿美元,锡诺普核电站将拥有4个核反应堆,年发电量将达48亿度。

2014年7月,日立制作所重启与立陶宛政府关于建设核电站的协商。立陶宛计划在本国东北部的维萨基纳斯(Visaginas)建造一座135万千瓦的核电机组,日立公司2011年曾获取优先谈判权。

2016年11月,日本与印度签署核能协定。如果双方国会批准,将开辟日本核电站向未加入《不扩散核武器条约》(NPT)的实际上的拥核国印度出口的道路。

越南2009年决定与俄罗斯国家原子能公司、日本原子能发电公司领衔的一个财团进行合作,在越南南部宁顺省建造两座核电站,分别配备两个反应堆,总发电量预计达到4000兆瓦。但2016年11月,越南国会投票决定叫停国内首批核电站项目。

日立制作所计划2020年代前半期在英国使4~6个核电机组投入运行,并依靠这一业绩,在北美和亚洲扩大订单。此外,东芝也通过美国西屋电气(WH)在中国和美国建设包括新型反应堆在内的8个核电机组,预计还将在印度获得6个机组的订单。

六、韩国

目前,韩国已跻身世界级核电强国,成为继美国、法国、俄罗斯、加拿大和日本之后,全球第六个能够完整出口核电工程的国家。

20世纪80年代中期韩国核电产业界开始推行核电厂的标准化设计,选择了美国System 80的蒸气供应系统作为标准化设计的基础;此后,进一步研制出了System 80+改进型压水堆核电机组,并在1997年获得美国核管理委员会(NRC)的认证。在System 80+的基础上,韩国自1992年到2002年花了十年时间,又开发成功APR1400先进压水堆,此堆型亦是韩国出口的主要堆型。

早在2008年,韩国电力公司工程建设公司就赢得了西屋公司一份价值300亿韩元的设计服务合同,向西屋提供AP1000核岛和辅助设施的设计服务。2008年6月,斗山重工赢得一份为美国两台新建AP1000核电机组供应包括蒸汽发生器和反应堆压力容器等主要设备的合同,价值1.95亿美元。此外,它还在为中国的AP1000核电项目供应主要设备。

2009年底,韩国力压美国、法国等老牌核电出口国,成功赢得阿联酋价值200亿美元的4座轻水核反应堆核电站建设合同,首次把自己的招牌作品“APR-1400”带到了海外,铺开了核电出口之路;2010年3月10日,韩国与土耳其签署了为土耳其承建两座核电站的《核电项目合作相关的联合公报》;2013年,韩国获准在约旦科技大学建设约旦首座核研究反应堆;2015年3月,韩国与沙特阿拉伯达成协议,在沙特建设两座韩国自主开发的“SMART”核反应堆,打算在试运行后,与沙特联手出口第三国;也是在3月,韩国水电与核电公司的“APR-1400”的设计,通过了美国核能管理委员会的预备审批,有望出口美国。

七、中国

1994年,中国建成了从法国进口的第1座M310机组的大型商用核电厂;在此基础上,改进设计建成了CNP600和岭澳百万千瓦机组,掌握了M310机组的核心技术,中核和广核两大核电企业分别建成了一批二代改进型CP1000和CPR1000两种二代改进机型,以后又继续研发了满足三代要求的ACP1000和ACPR1000两种自主三代机型。

2006年在引进三代核电技术的技术路线招标中,选定引进AP1000技术之后,修改了技术路线,由压水堆路钱变成了AP1000路线。

尽管中国从核电科技大国法国和俄罗斯吸取技术资源,但中国核反应堆的设计仍然是最自给自足的,并且开始向他国输出本国技术。

2013年11月,中国帮助巴基斯坦在卡拉奇建造的两个核反应堆项目启动,2014年1月一则有关双方就其他3座反应堆举行会谈的报道。中国和巴基斯坦核电合作已经承建6台机组,总装机容量达340万千瓦。

2015年10月,中广核和法国电力集团(EDF)正式签订了英国新建核电项目的投资协议,中广核牵头的中方联合体将与EDF共同投资兴建英国欣克利角C核电项目(HPC项目),项目建造成本预计达180亿英镑(约合1588亿元人民币)。后期,双方将共同推进塞兹韦尔C(SZC项目)和布拉德韦尔B(BRB项目)两大后续核电项目。

2015年11月,中核集团与阿根廷核电公司签约,该项目是阿根廷的第四座核电站——阿图查核电站3号机组的重水堆核电站,装机容量75万千瓦,项目总投资59.94亿美元。

2015年11月9日,中广核与罗马尼亚国家核电公司签署《切尔纳沃德核电3、4号机组项目开发、建设、运营及退役谅解备忘录》,单台机组装机容量不低于720MWe,预计单台机组建设工期88个月,项目总投资约72亿欧元。

2017年4月23日,中核集团中国原子能科学研究院、中核集团中国原子能工业有限公司与伊朗核电工程和建设公司在维也纳正式签署伊朗阿拉克重水反应堆改造项目首份商业合同。

结语

通过以上盘点,不难发现,中国的核电出口刚刚处于起步阶段,而且可谓周围强手如林,要想从中杀出一条血路,殊为不易,好在中国近几年进步神速,隐隐已有后来居上之势。

当然,中国核电“走出去”,需获得政府强有力支持;以市场需求为导向,是成功实施核电“走出去”的关键。当前国际核电竞争,是各供应商间技术水平、服务能力的比拼,也是出口国间经济、科技、核工业实力等的综合较量。■

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