出口中国的核电机组与切尔诺贝利事故机组走的是完全不同的技术路线,该技术路线在当今全球核电业应用最广,无论安全记录还是经济效益都已得到充分验证

VVER机组安全记录和经济效益双优

68日,中核集团宣布与俄罗斯原子能公司(下称俄原能)签署三个框架合同,将在田湾和徐大堡合作建设四台VVER-1200型机组,以及在中国示范快堆项目中开展设备供货和技术服务合作。合同金额超过200亿元,是迄今为止中俄最大的核能合作项目。

VVER全称水-水高能反应堆(Water-WaterEnergetic ReactorV是俄文读音),是目前核电业应用最广的轻水压水反应堆技术,该技术与切尔诺贝利核电站的反应堆是完全不同的技术路线。

切尔诺贝利核电站事故是人类民用核能史上最严重的事故,给所在国带来了巨大的损失,中国从政府到民间也都无法接受这样的事故发生。

切尔诺贝利事故发生在该电站的4号机组上,在一次计划停堆检修前,拟定在8号汽轮机组进行一项实验,然而在实验过程中由于一系列的违规操作和偏离实验计划的操作,最终导致4号机组发生两次爆炸,释放大量放射性物质。

国际原子能机构在事故后组成了国际核能安全咨询小组(INSAG),在1986年和1992年分别发表了两份调查报告,指出事故的发生既有人为原因、也有技术设计缺陷。事实上,人类历史上发生过的三起核事故,都包含了人因因素在其中,或是操作违规,或是监管机构不够独立透明,或是缺乏及时的经验反馈,核电站的运营安全从来不是单一的设计问题,而是多方面因素综合的结果。

INSAG的报告认为,切尔诺贝利电站运行缺乏有效的经验反馈, 其设计、工程、制造、施工、运营和监管各方之间缺乏有效沟通,这些缺陷加上一系列权责不明,是切尔诺贝利事故发生的关键因素。

报告认为,此前三里岛核事故的教训并没有引起前苏联的重视,具体来说包括:运行经验进行系统评估的重要性,需要提高包括操作员训练水平在内的现场技术和管理能力,以及人机交互界面的重要性。

而技术本身也有原因,反应堆本身的物理特性、控制单元特殊的设计特征也导致了事故最终发生。

在技术上,切尔诺贝利核电站的反应堆类型为RBMK反应堆,即石墨慢化压力管沸水型反应堆。这种反应堆中,石墨是中子慢化剂,沸腾的水为一回路和燃料冷却剂。事故发生后,前苏联已经停止了这种堆型的研发。

而此次出口到中国的VVER反应堆技术,则是当前应用最广的轻水压水反应堆技术,用普通轻水做中子慢化剂,高压的水作为核燃料冷却剂。

因此,发生切尔诺贝利核事故的核电站反应堆技术,与此次出口的反应堆技术,是完全不同的两种反应堆技术,二者并无技术上的传承。

而俄罗斯在VVER技术上的开发历史已经超过50年,第一个VVER机组投运于1964年,型号为VVER-210,至今,俄罗斯已经在全球建造了67VVER反应堆,其中包括在中国田湾的4VVER反应堆,其技术型号为VVER-1000/V-428AES-91)。目前,采用VVER技术的田湾12号开工于1999年,已经于2007年开始投入运行,而田湾3、号机组还处于在建阶段。

值得一提的是,得益于其较高的发电功率和良好的运行,田湾核电站投产以来一直是中核集团旗下经营业绩最好的电站之一。此外,田湾2号机组在2017年世界核电运营者协会(WANO)综合指数为100分,在世界VVER核电机组中排名第一。

此次计划出口中国的反应堆堆型为VVER-1200,是俄罗斯VVER技术序列最新的反应堆技术,俄原能称其满足国际三代加安全标准。采用同类型技术的参考电站——列宁格勒核电站二期1号机组已经投运。在俄罗斯,已经有采用该技术的3个电站、6台机组先后开工。

核电出口从来不是单纯的生意

俄罗斯无疑是世界上最成功的核电出口国家。

在前苏联时期,俄罗斯向东欧、南欧等社会主义国家及芬兰出口了大约30VVER反应堆。而在苏联解体后,俄罗斯依然保持着强劲的核电出口能力。

据世界核协会统计,截止目前,在后苏联时代,俄罗斯出口的核电站中已经有8台机组投运,分布在乌克兰、伊朗、印度、中国4个国家;有6台机组在建,分布在中国、白俄罗斯、印度、孟加拉和土耳其5个国家。此外,不包括此次新签署的中国四台VVER机组,俄罗斯已有9台海外出口机组签署了合同,16台机组拿到了订单,还有最多24台机组处于意向阶段。

这是一份令所有核电大国都心生羡慕的成绩单。尤其是最近二十年,俄原能的核电出口成绩要远远超过美国、法国两大传统核电大国。

俄原能自己披露的数据显示,ROSATOM在世界海外核电建设中居于第一位,目前共有42个核电站机组处于实施阶段: 其中俄罗斯及海外分别有6个和33个核反应堆。

当然,作为高端制造业的代表作,核电的出口,从来不是单纯的技术、商业考量,它离不开国家之间的政治、外交博弈。纵观俄罗斯核电出口的业绩,在前苏联时代,是以东欧、南欧的社会主义国家为主,在后苏联时代,如印度、土耳其,乃至中国、伊朗等国都与其是友好关系。

中国的核电出口同样如此,迄今为止中国真正实现出口落地的国家是巴基斯坦,中核研发的自主三代核电技术华龙一号也已经在巴基斯坦开工建设,而巴基斯坦是与中国最为友好的国家之一。中广核的华龙一号计划出口英国,其投资协议正是在国家主席习近平访问英国期间签署,两国外交关系正处在黄金时代

此外,核电的出口也往往不仅仅与核电有关,而是会牵扯到两国的其他贸易。国家能源局原局长张国宝曾在接受《南方能源观察》采访时回忆,俄罗斯出口田湾一期时,由于俄罗斯国内制造业不景气,没有能力提供贷款,中方付款是采用易货贸易形式,中方以轻工业品、服装、鞋帽、箱包、家用电器等来偿还货款。此后,俄罗斯经济复苏,希望停止易货贸易,而中方当时正在与俄方谈判原油管道协议,因此中方提出如果可以建石油管道,可以改为支付美元现汇,不过最终因俄方内部意见不统一而未能谈成。

不过,本国产业、技术的发展是出口时寻求外交助力的基础。若没有扎实、领先的核电技术,俄罗斯也无法将其作为国家间博弈的筹码。事实上,不仅在常规民用核电站的出口上领先,在新兴的核电技术研发上,俄罗斯也不落下风:世界功率最大的快中子反应堆BN 800 2016年在别洛亚尔斯克核电站内投入电网,今年4月,全球首个海上浮动核电站罗蒙诺索夫院士号出海,此外,俄原能还拥有世界上唯一的核动力破冰舰队,

对于中国核电而言,目前中核、中广核、国家电投三强鼎立的产业格局已经形成,作为80年代才开始发展民用核能的追赶者,在先后吸收法国、美国核电技术的基础上,中国发展出了自主三代核电技术华龙一号和CAP1400,迈出了参与全球竞争从无到有的第一步,并且也已经在巴基斯坦积累了海外建设经验。而未来要想在充分竞争的国际市场中扩大战绩,企业自身的技术积累与政府的外交助力互为表里,缺一不可。