事實上,在過去的那些年,我國核電的發展遠非一帆風順,甚至充滿了曲折和坎坷。從最早的要不要發展核電,在哪里發展核電,就一直爭議不斷,搖擺不定;到后來,對核電發展的管理主導權、技術路線、發展速度也幾經反復。最終導致了中國核電“起步早、進步慢、差距大”的被動局面。
中國是“萬國牌”
“技術路線都是經過充分討論、比選決定的。這是一個集體的決策。曾培炎同志在任的時候,技術路線講得很清楚:二代加(即改進型第二代核電技術)是一種過渡,將來要往三代核電去走,這也是我們引進第三代核電技術的初衷。在這個基礎上,再消化吸收,研發出我們自主知識產權的技術。”張國寶在回顧引進第三代核電技術的經過時透露,“當初,因為每個人的背景不一樣,主張也不一樣。有人主張引進美國的AP1000,有人主張引進法國的。但大家有一個共識:中國是‘萬國牌’,引進了幾個國家的堆型,每個電站都不一樣,這樣發展下去肯定不行,一定要統一技術。但統一到哪一邊去,存在分歧。最終要有自己的核電技術認識也是一致的。”
“因為有不同的認識,我們把核電領域的60多個專家集中到北京郊區,關起門來,不許回家、不許打電話,在那里大概討論了有一個星期。最后大家記名投票,贊成或反對的意見要寫出來。結果,90%以上的人都主張引進AP1000,而且都留下了書面記錄。專家意見統一后,上報國務院,然后召開中央政治局常委會討論。當時外交部也參加了,外交部方面的意見也分為駐美和駐法的兩派。最后,綜合考慮整個評審的過程以及各方面的意見,政治局常委會討論同意引進AP1000。”張國寶回憶。
但是,引進AP1000就能統一技術路線嗎?現在看來,中國核電技術路線還是沒能如當初希望的走向統一。
張國寶坦承,現在沒有達到預期的目的,還是各自為政,尚未理順。未來能不能走向統一就要看領導人是不是強勢了,如果領導人不夠強勢,那根本統一不起來。
北京大學政府管理學院教授路風和他的團隊,對中國核電用30年的時間走過了“三輪引進”之路進行了深入的調查和研究,試圖破解這個發生在中國核電產業的“怪圈”。
以大亞灣核電站為標志,中國核電在上世紀80年代的第一輪發展中確立了以“引進+國產化”為主的路線,但同時也存在著以秦山核電站(一期)為標志的自主開發。上世紀90年代,中國經歷了以純粹購買電容為目的(不包含技術轉讓內容)的第二輪引進,相繼購買了加拿大的重水堆(秦山三期)和俄羅斯的壓水堆(田灣),并且繼續購買了法國核電站(嶺澳—大亞灣后續項目),但同時也開工建設了自主設計的秦山二期核電站。雖然與引進并存的自主發展走了20年,它卻被2002年末的第三輪引進徹底放棄了。第三輪引進確定了AP1000第三代核電技術,當美國西屋和法國阿海琺在中國第三代核電招標的爭奪空前白熱化時,而中國自主研發并在秦山核電項目中成熟起來的第二代核反應堆技術卻淪為看客。
奪標的西屋AP1000讓中國人再次飽嘗了“釣魚”工程的無奈,其“比投資”從最初西屋游說時的每千瓦1000~1500美元變成了“上不封頂”,增加至少一倍;落敗的阿海琺EPR拿走了中廣核的訂單。擁有核電技術知識產權的中國核動力研究設計院卻被日益邊緣化。
第三輪引進路線倡導者提出的主要理由是:國內核電站機型“五花八門”的局面嚴重干擾了中國核電技術進步和國產化進程,而自主設計的秦山二期核電站是參考大亞灣核電站“照貓畫虎”建造的,在事故預防、緩解措施以及防火設計等方面,與國際新的核安全標準存在差距,已喪失了作為“主力機型”的條件。
因此,中國核電必須“采用先進技術,統一技術路線”,直接引進國外最先進的第三代核電站技術,走“一步跨越”的新路。這個方針的具體實施方案是:通過國際招標,在國際三代核電機型中選定一種作為中國核電技術的發展方向;先建設4臺招標引進的機組作為“國產化”(后改稱“自主化”)依托項目;在2010年之前,開始實行這種引進機型的批量建設,并于2020年達到4000萬千瓦的目標;其中除了中國已有的11臺機組870萬千瓦,均為引進機型,國內已掌握技術但屬于落后的機型不再建設。
2004年9月,中國第三代核電站的招標工作(浙江三門和廣東陽江核電站核島供貨國際招標)正式開始,標志著第三輪引進路線開始實施,但招標談判的時間大大超過預期。2006年12月,招標結果終于公布,美國西屋公司的AP1000成為了最后的贏家。
引進路線破綻百出
2007年3月,國家核電技術公司(籌)與西屋聯合體在北京簽署第三代核電自主化依托項目核島采購及技術轉讓框架合同,在浙江三門和山東海陽(換掉了陽江)建設4臺AP1000機組。同年7月24日,國核技與西屋在北京簽署了技術引進協議。雖然“一步到位,實現跨越”的方針已經開始付諸實踐,但中國核電發展的美好前景并沒有浮現,第三輪引進路線僅僅實施了三四年就已經破綻百出。
第一,引進路線本打算以AP1000來統一中國核電建設的技術路線,即通過購買、復制這種機型來批量建設核電站。但是在做出了全盤引進的決定之后,引進路線的決策者才發現,由于AP1000是一個未經實際驗證,甚至尚未設計定型的機型,所以不可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。于是到2006年,引進路線的決策者不得不臨時改變初衷,為被他們認為應該放棄的所謂第二代技術開了門——批準了一系列采用國內設計的二代改進型核電站上馬,把作為全盤引進理由的“一步跨越”改為了事實上的“兩步走”。
第二,引進路線不可能“統一”中國核電發展的技術路線,只能再次走上“萬國牌”道路。第三輪引進的一個主要政策目標是“統一技術路線”,但購買美國西屋公司AP1000核電站的簽約墨跡未干,中國廣東核電集團就被批準購買了法國的EPR核電站(同屬“第三代”技術),退出采用AP1000的范圍。
沒有人解釋過突然改變主意的原因是什么,有一種局外人比較能夠認同的解釋是,購買核電站涉及大國政治,向多個國家購買是為了平衡大國之間的利益關系。這種解釋不是沒有道理,但如果有道理,也只能在一個前提下才成立——就是中國一定要向外國購買核電站。相反,如果中國的核電發展是走自主路線,那就沒有哪個大國會覺得“不平衡”。
事實上,被第三輪引進路線所指責的國內核電站機型“五花八門”的局面,恰恰是前兩輪引進的后果,而第三輪引進只能給這種“五花八門”的局面進一步“錦上添花”。引進路線的食言已經證明,只要開了引進的口子,中國的核電發展就永遠不會統一技術路線,而同時使用法國、加拿大、俄羅斯和美國的不同機型,也使中國成為世界核電發展史上的一朵“奇葩”。
第三,引進路線的代價空前昂貴。全盤引進的代價一直是一個諱莫如深的話題,一直處于高度保密的狀態。隨著具體項目的實施,一些信息無法阻擋地逐漸透露出來:雖然國際招標方案當初是以每千瓦1800~1900美元上報中央批準的,但負責引進的國核技公司現在已要求業主準備按2000多美元/千瓦的價格來接盤,而且還附帶了一個令人忐忑不安的條件——“上不封頂”。
其實,由于AP1000存在著難以預料的技術風險,最后的實際成本很可能會更高。雖然準確數據有待未來發展的結果,但引進必將代價高昂的判斷仍然可以從世界核電市場找到間接的證據。
據中國核能動力學會經濟專業委員會主任溫宏鈞2008年10月20日發表的文章《第三代核電變貴了》介紹,在美國,3個AP1000核電站,“比投資”(平均每千瓦投資)的預算均在4300美元以上;采用法國EPR技術的芬蘭的工程由于數度延誤工期,其“比投資”預算已經攀升到4200美元左右,法國本土工程的“比投資”預算是3500美元左右。
與昂貴的外國第三代核電站相比,我國自主設計的秦山二期核電站是每千瓦1360美元;就是說,中國依靠引進建設核電的成本至少將是自主建設的3倍。因此,引進路線將使中國發展核電的經濟性受到嚴重質疑。
第四,引進路線難以引進技術。原來通過購買AP1000引進技術的思路是,先由西屋負技術責任建成首批4臺機組,然后在西屋轉讓技術的基礎上,由中方“獨立設計”(復制)幾臺后續機組并由西屋負責“技術把關”,經實際運行驗證后進行批量建設。
技術創新的國際經驗與理論證明,能夠引進技術的必要條件,是引進方具有相當的技術吸收能力,而這種吸收能力只能來源于自主研發的經驗和努力。所以,只有將引進活動置于自己的研發經驗基礎之上,才能“消化、吸收”外來技術。由此可見,在AP1000的設計框架下進行復制和放大功率的“再創新”,不可能使中方發展出來開發先進反應堆的技術能力。如果有理由相信,一個人從糧店買回一袋大米,并不等于這個人就會種稻子了,那么我們就有理由相信,中國核電靠這樣的“自主化依托項目”是不可能實現自主的。
面對這樣一個發展局面,人們不能不提出一個問題:中國的核電發展為什么非要走全盤引進的路線?如果追尋這個問題的答案,關心中國核電長遠發展的人都會產生一個揮之不去的困惑:在中國的核工業建立50多年之后,在中國的第一顆原子彈爆炸成功40多年之后,在中國的第一艘核潛艇下水30多年之后,在中國的民用核電工業經歷了30年的發展之后,為什么中國仍然沒有形成能夠獨立發展核電工業的技術能力,甚至連應該怎樣發展核電技術能力的途徑似乎都沒有找到?
事實上,第三輪引進路線的被迫修正,證明了中國具有發展核電的自主技術能力基礎,因為原本被“槍斃”掉繼而又被迫批準上馬的所謂“二代改進型”核電站,無論在多大程度上借鑒過外國技術,都是中國自主設計的。
中國技術不一定不先進
世界核電技術的發展軌跡并非一條直線,而是在經歷二次嚴重核事故(美國三哩島、前蘇聯切爾諾貝利)之后發生了斷裂;上世紀末的最后20年里,發達國家的核工業界在對付嚴重事故的核安全方面所作的努力是巨大的,向市場推出一批被他們稱為“第三代”的新產品。
雖然國外核工業界在改良壓水堆的基礎上推出了所謂的“第三代”技術,但由于要實現革命性的“固有安全(在任何情況下堆芯都不會熔化的反應堆)”,以美國為首在新世紀[17.343.52%股吧研報]之初,合力發起促進新一代核能系統技術開發的浪潮,明確支持研發“第四代”核電技術。
1999年,美國政府提出了“第四代核能系統”的概念,其中對核電站的最根本要求就是要達到“固有安全”。對核電反應堆安全性的要求是不再需要電站以外的應急響應,也就是不再會發生堆芯熔化事故導致的大量放射性外泄。
恰恰是這種技術革命的潮流更會產生對引進路線的質疑——中國實際上在第四代核電技術的發展上走在世界前列,甚至領先于美國。
2002年,國際權威期刊《核工程和設計》(NuclearEngineeringandDesign)發表了介紹中國清華大學10兆瓦模塊式高溫氣冷堆(theHTR-10)的專刊。該刊主編、模塊式高溫氣冷堆概念原創者之一的G.Lohnert在編者按中說:“事實上,theHTR-10是世界上第一個有理由被稱為‘固有安全’的反應堆。因此,這是第一個第四代反應堆——它不僅存在于紙面上,而且存在于現實中。”
2004年9月30日,在國際原子能機構的安排下,世界第一座模塊式高溫氣冷核反應堆在北京首次對外進行了核安全實驗演示,來自30多個國家的60余位國際原子能專家在現場觀看了“不插入控制棒下反應堆喪失冷卻”的核安全實驗演示。那是在全世界范圍內有史以來第一次用正在運行中的實際反應堆進行的事故演示,充分說明“中國和平利用核能技術走在了世界前列”。比得到國際學術界贊揚的更可喜的是,由中國政府支持的20萬千瓦高溫氣冷堆示范電站動工,標志著這種國際公認的新一代先進反應堆將要在中國首先實現產業化。
清華大學高溫氣冷試驗堆建成后,美國國會的撥款委員會主席和能源部長都相繼專門來“參觀考察”。美國核管會(NRC)還與中國核安全監管當局原則達成協議,中方同意與美國核安全管理當局合作,讓美方參與中國首個工業規模的高溫氣冷堆示范工程的安全評審工作,共享安全評審方面的經驗;作為回報,美方愿提供他們有關評審AP1000的資料的經驗。
由此可見,美國政府已看好了高溫氣冷堆是最有可能實現“固有安全”的核電反應堆,他們遺憾地發現,兩個發展中國家——中國和南非先行了一步,都已經起步建造工業規模的模塊式高溫氣冷堆。
中國在核電新技術革命的潮流中方向正確,已經走在世界各國的前面。清華大學開發的模塊式高溫氣冷堆就是第四代核電技術,它才是世界最先進的核電技術,而不是被國內引進路線所吹噓的AP1000。
中國核電的發展起步較晚,但兩期秦山核電站的建設已經證明中國掌握了第二代技術。在這個能力基礎上向新一代技術演進,并不存在難以逾越的跨度,完全可以滿足近期核電建設的需要。中國目前應該做的是盡快成功建成世界上首個模塊式高溫氣冷堆示范核電站,并進一步加大對這個方向未來技術的投入,擴大自己在核電技術革命中的領先優勢。