驻鲁央企 | 山东核电:昂起核能龙头 推动绿色转型

2022-06-29 13:47  来源:山东国资    山东核电站  海阳核电站  三代核电

近日,《山东国资》“驻鲁央企”专栏刊发国家电投核能发展总工程师,山东核电党委书记、董事长吴放署名文章《昂起核能龙头,推动绿色转型》


近日,《山东国资》“驻鲁央企”专栏刊发国家电投核能发展总工程师,山东核电党委书记、董事长吴放署名文章《昂起核能龙头,推动绿色转型》,现将全文转载如下:

当前,在中国“3060”碳达峰、碳中和宏伟战略目标逐步落地推进的大背景下,加快能源结构优化调整、构建清洁低碳安全高效的现代能源体系,成为各省份践行新发展理念、推动实现经济社会高质量发展的重要任务。

山东作为我国经济大省,能源消耗总量大且严重依赖煤炭等化石能源,正在实施新一轮能源格局重构和转型发展,加快推进新旧动能转换战略落地,实现“腾笼换鸟”“凤凰涅槃”。

山东核电作为山东省首座投产发电的核电站,多年来紧密依托山东省各类优势资源,积极投身地方发展大局,努力做优做强核能产业,全方位、多层次激发核能潜力,为山东省经济社会高质量发展提供强大的核能引擎。

立足主业优势,助力能源安全与转型

将能源的饭碗端在自己手里。山东核电有限公司是海阳核电项目的业主单位,全面负责项目的开发、建造、运营和维护管理。多年来,我们切实发挥集中力量办大事的中国特色社会主义制度优势,全力推动了海阳核电项目一期工程的建成投产。一期工程建设两台先进三代非能动压水堆,单机容量为125万千瓦,是山东省首个开工建设的核电项目,也是新中国成立以来山东省单体投资最大的能源项目,于2019年初全面建成投运。到目前为止,两台机组已经顺利完成了两次换料大修,进入第三个燃料循环,保持了良好的安全运营业绩。

相比于火电及风、光等新能源发电,核电具有清洁、稳定、高效及体量庞大等优势,可以作为保障电网安全供电的基荷电源。山东是煤炭消费大省,也是电力消费大省,每个月有约100亿度电的缺口要依赖省外送电解决。近年来,全国经济保持稳中求进的总体局面,但全国电力供需持续偏紧,山东省电力需求也保持较高增长,用电量居全国之首,区域供电压力持续增加,且煤价波动较大,煤炭产能不足,煤电企业赢利承压,电力保供形势面临挑战。

为保障能源安全,山东核电积极履行央企保供责任,全面贯彻落实上级关于能源安全保供重要部署,充分发挥核能清洁、低碳、安全、高效、稳定的优势,坚持核安全至上,落实核安全主体责任,确保供电保障体系和应急响应体系有效运转,强化关键敏感设备及关键敏感区域作业的安全、质量管理,并主动加强与地方政府的协同联动,合力保障机组安全稳定运行,力求度电必争、应发尽发,两台机组日发电量约占全省日发电量的3.6%,有力保障了地方电力供应,在保障能源安全和能源保供的大考中彰显了核能力量,切实助力山东省“将能源的饭碗端在自己手里”。

助力清洁低碳转型。多年来,山东省深入贯彻落实习近平生态文明思想,立足能源消费大省实际,坚持绿色低碳发展,统筹推进能源结构转型优化,加快能源发展方式转变,着力解决能源需求量大、能源结构不合理、大气污染防治难、环保减排压力大等问题,坚持绿色低碳清洁能源发展理念,全面启动推进新旧动能转换重大工程。海阳核电作为清洁能源企业必然成为山东省开辟新动能战场的重要选择。

海阳核电一期工程投产以来,两台机组已累计为地方提供清洁电力超过720亿度,相当于减排二氧化碳5760余万吨,节约原煤消耗逾3000万吨。以单台机组电功率1253MWe、年利用小时数8000小时计算,海阳核电未来8台机组全面建成后,将为山东提供清洁能源装机1000万千瓦,年发电量超过800亿度,每年可节约原煤3430万吨,减排二氧化碳6415万吨、二氧化硫20万吨、氮氧化物18万吨,相当于种植阔叶林17.6万公顷,环保效益十分可观,必将成为推动山东省能源清洁低碳转型的强大动力。


海阳核电两台机组

积极推进海阳核能基地建设。2021年,《山东省能源发展“十四五”规划》发布,指出“围绕打造胶东半岛千万千瓦级核电基地”“积极推进海阳、荣成、招远三大核电厂址开发”“开工建设海阳核电二期等项目”,将大型核电基地建设纳入了长远规划。

海阳核电项目厂址规划6台百万千瓦核电机组,并预留两台扩建余地。目前一期工程两台机组建成投运,后续项目即将陆续核准开工,核能基地的体量优势将得到充分发挥,预计3-8号机组相继建成投产后,项目的能源安全保障能力、环保效益、社会效益以及核能综合利用优势等潜在红利将全面释放,必将为山东省经济社会高质量发展作出更大贡献。

海阳核电二期工程3、4号机组于2022年4月20日通过国务院常务会议核准,目前正在有序开展各项施工准备工作,预计2028年全面建成投产。5、6号机组项目建议书已上报至国家有关部委,正在积极协调早日获取项目的前期工作依据,以期实现3、4、5、6号机组连续开工建设。

预计后续6台机组陆续投运,海阳核电大型核能基地构想全面落地,一方面核电新机组的批量化建设将促进全省核能设备制造业技术的提升,带动相当规模的核能产业聚集和发展;另一方面可充分依托青烟威经济圈中心地带优势,在保障地区能源供应、改善能源结构的同时,形成具有国际影响力的先进核能技术交流中心,积极引入高端人才,打造多元、开放、包容、低碳的城市圈,为山东省核电产业布局推进、加快能源转型发展以及实现碳达峰碳中和注入强劲“核力”。

聚焦引领优势,带动产业链壮大升级

加快省内核电关联产业蓬勃发展。多年来,山东核电充分发挥地方核能产业链“链主”效应,全方位带动核能技术研发与创新发展以及核能高端装备产业发展。

依托海阳核电一期工程,创建了国内首个集“政产学研用”于一体的国家级核电产业技术创新平台——烟台核电研发中心,并建成了海阳核电装备制造工业园和莱山核电产学研聚集区两个省级核电产业园区,正积极培育千亿级核电装备产业集群,对保障就业和核电产业供应链稳定意义重大,全面带动核电技术开发、装备制造、运维服务等企业及核能综合利用相关产业链(热、水、氢、储能等)发展。“核供应链”的完善也将促进智慧能源、清洁供水和取暖、工农业等产业结构转型,形成相当规模的产业集聚发展,大幅拉动内需、提供就业。

近年来,山东核电与省市各级政府持续保持良好合作。2019年,与省能源局签署《胶东半岛核能清洁供热项目合作框架协议》。2020年以来,先后与全省有关地市签订战略合作框架协议,推动海水淡化与电源、热源综合利用项目投资开发建设。与有关院校签订校企合作协议,构建校企共建新模式,共同推动核能综合利用示范及综合智慧能源项目建设;积极加强与地区重要用能企业交流,开展大用户零碳供能合作,打造互利共赢的良好局面。

加大设备国产化落地推进力度。海阳核电项目一期工程作为国家首批三代核电自主化依托项目,是先进三代核电技术引进、消化、吸收及再创新的平台。山东核电在依托项目建设过程中,积极组织设计单位、设备厂家等联合攻关,巩固了三代核电国产化成果,促进了三代核电技术的设计优化和再创新,推动了国内核电装备制造业的转型升级。

多年来,三代核电自主化战略在我国强大的工业基础和核工业全产业链能力支撑下得以顺利实施,山东核电积极整合国内企业研发制造力量,针对进口备件开展国产化替代科研,计划在“十四五”期间全部完成。目前已有多项技术填补国内空白,锻造、焊接等制造技术实现飞跃式发展;建立了用于三代核电设备鉴定的设施和管理体系,支撑了国家装备制造能力提升,为我国核电产业安全经济可持续发展打下了坚实基础。在设备国产化推进过程中,着力加强与地方本土企业的协作共赢,紧密依托叶奇蓁院士工作站海阳核电分站平台,与省内有关重要设备制造企业、院校等强强联合共同开展技术攻关,在关键核级仪表技术及智能机电系统设计方面取得了共计30多项发明专利技术,填补了国内空白,达到国际领先水平,并成功应用于国内有关电站。

通过技术引进、消化吸收、依托项目建设和运营以及重大专项攻关实践,填补了我国核电产业的多项技术和工艺空白,我国核电产业的短板得到补强,建成了具有国际先进水平的三代核电自主创新体系和产业链供应体系。

锻造科技创新高精尖优势。近年来,在确保机组安全稳定运行的基础上,山东核电深入落实创新驱动发展战略,积极开展创新示范研究,致力打造以实践为特色的综合创新基地,加快推进核电运维技术、安全技术、设备国产化及核能综合利用创新发展,探索减碳、减排新思路。2019年通过高新技术企业认定。

立足优良的沿海核电厂址资源和雄厚的技术基础优势,先后与有关设计院、研究院等就技术资源展开战略合作,充分利用资金、人才、技术资源,瞄准核能领域关键核心技术和核能综合利用技术持续发力,形成了“以核能发电为中心,核能综合利用同步实施,多元多路径布局”的创新布局。

2021年8月,山东核电获得省科技厅批复,牵头组建了山东省首个核电领域技术研发中心山东省核电技术与安全技术创新中心以及烟台市核能与核能综合利用技术创新中心两个省市级核电领域技术创新平台,同年获批筹建烟台市核能综合利用创新创业共同体。

2021年9月,山东核电组织申报了国家能源核能综合利用技术研发中心,已由山东省能源局推荐至国家能源局,旨在围绕核能综合利用,开展技术攻关、成果示范验证、产业链孵化,加速科研成果转化,推进核能综合利用的研发速度和产业化进程,实现核能综合利用技术链、创新链、产业链、价值链的协同发展,形成核能多能融合的创新布局。

在核能数字化与智能化研究领域,开展“研发-设计-验证”闭环业务流程的数字化建设,建成了二三维联动、设计分析一体化的多专业在线协同设计体系,初步建成了智能运维平台原型系统。

发挥拓展优势,服务经济社会绿色发展

开展核能供热,开辟核能多元发展新路径。山东核电作为山东“首核”,在做好发电主业的同时,围绕核电厂能源利用效率提升,结合地方民生需求和生态文明建设,在国内率先开展核能梯级高效综合利用的研究建设。

在省市各级党委政府的大力支持下,山东核电创造性落实习近平总书记“加快推进北方地区冬季清洁取暖”指示精神,于2018年在国内率先启动大型压水堆热电联产研究与实践,2019年11月建成投运核能供热项目一期31.5MWe工程,被国家能源局命名为“国家能源核能供热商用示范工程”。


核能供热首站

按照国家“十四五”规划“开展山东海阳等核能综合利用示范”要求,山东核电及时启动了国家电投“暖核一号”二期202.5MWe供热工程研究建设,于2021年11月9日建成投运,2022年4月1日超额完成首个供暖季任务。累计安全稳定供热143天,供热面积近500万平方米,惠及海阳城区20万居民,居民取暖价格每平米下调1元,首个供暖季相当于节约原煤18万吨,减排二氧化碳33万吨,当地天气优良率上升了17%,并减少向海洋排放热量150万吉焦,保护了海洋生态,成功实现了当地民众、地方政府、热力公司、核电企业以及生态环保的多方共赢。

“暖核一号”先后获评2021年央企十大超级工程、2021年核领域十件大事等,国际原子能机构、经合组织核能机构等国际组织也对海阳核能供热表示高度认可。

水热同产同传,构建绿色生产生活方式。山东是我国北方严重缺水的省份之一,人均水资源占有量仅为全国平均水平的1/6。尤其是胶东半岛地区,淡水资源短缺危机隐现。向海取水、海水淡化已被列为山东省解决缺水问题的重要手段。

山东核电贯彻落实集约节约用海生态环保要求,积极探索供热和供水的耦合,依托电站多年海水淡化运行经验和取排水等工程设施,正在分步实施海水淡化工程,提高淡水资源安全性,缓解胶东半岛清洁取暖和淡水需求两大民生问题。

2020年11月,山东核电建成投运世界首个水热同传实践项目,首次实现了供热和供水的跨界组合。在水热同传基础上,2021年5月,与清华大学合作建成世界首个“水热同产同传”试验工程,可以将海水直接变成95℃的高温高品质淡水,首次实现了对核能进行先发电、后制水、再供暖的三级高效利用,在“零碳”供热的同时“零能耗”制水。经中国工程院院士及专家评估,该技术可同步缓解用户地区热源、水源紧张两项重大民生问题,对拉动基础建设投资、促进经济发展都具有重要意义,应用场景十分广泛。

同时,贯彻落实习近平总书记提出的“四水四定”原则,规划分阶段建成年产3000万吨至1亿吨淡水供应能力的海水淡化工程,力争成为胶东半岛重要的战略储备水源,减少对引黄、引长水的依赖,间接减轻黄河非生态用水量保护母亲河,助力地区加快形成绿色生产生活方式。

拓展核能综合利用场景,实现企业可持续发展。在核能供热工程成功实践的基础上,实施更大规模核能供热研究,推进山东海阳核能综合利用示范——三期900MW核能供热工程研究。

该工程作为国内最大的单台机组抽汽供热项目,建成后单台机组可满足100万居民的供暖需求,若两台机组同步开展900MW供热,能源贡献力相当于再造一个百万千瓦级核电机组。同时,依托海阳核电厂址项目规划,确立供热能力2亿平方米的远期目标。

山东省政府正在计划依托胶东半岛已建、在建及规划核电项目,建设胶东半岛供能主干网,实现各区域清洁用能的连通,打造胶东半岛取暖用能新业态。

山东核电积极响应乡村振兴战略,联合当地市政府选择试点乡村开展绿色新能源村庄建设,推进“核能+”的新型耦合方式样板房工程,利用居民屋顶建设分布式光伏发电,用谷电以及核能供热提供清洁供暖,配套高品质淡水制取装置制水,实现同步供热、供水,有效改善农村地区用能结构,打造绿色生产生活方式。

此外,还结合山东省政府清洁能源及氢能产业布局,研究实施核能+氢能耦合发展的新产业,依托核电厂建设大型清洁能源制氢基地,推动氢能产业跨行业升级,促进能源消费现代化发展。同时,“核能+”工业供汽、大型水储热、现代农业等项目已纳入核能综合利用研究规划,以核能为主的多能融合体系美好愿景正逐步落地。

今年是“十四五”规划起笔开篇的第二年,也是党的二十大召开之年。山东核电将坚持全面贯彻新发展理念,聚焦“双碳”目标,发挥引领示范效应,统筹好发展与安全,抓好创新与核能拓展,全力做优做强核能产业,打通低碳、环保、高效、互补的清洁能源链条,持续为社会奉献“清洁的电”“零碳的暖”“纯净的水”“绿色的氢”等多元化产品,为山东省“四增两减一提升”、打造绿色低碳循环经济、构建现代能源体系作出更大贡献。

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。

图为技术

深圳核博会

中国核电网


推荐阅读