澎湃新聞?dòng)浾?楊漾
繼山東海陽(yáng)、浙江海鹽之后，東北首個(gè)核能供暖項(xiàng)目即將啟動(dòng)。澎湃新聞獲悉，今年冬天，東北首座核電站——遼寧紅沿河核電站周邊紅沿河鎮(zhèn)的居民就能用上核能供暖，先期規(guī)劃設(shè)計(jì)供暖面積24.24萬(wàn)平方米，比傳統(tǒng)煤電供暖效率更高。按照先期供熱面積，該項(xiàng)目每年將減少耗煤量1.21萬(wàn)噸，減排二氧化碳1.4萬(wàn)噸、煙塵209余噸、二氧化硫60余噸，氮氧化物85余噸。
紅沿河核電站位于遼寧省大連瓦房店市。今年6月下旬，隨著6號(hào)機(jī)組正式具備商業(yè)運(yùn)行條件，紅沿河核電站一期和二期工程共6臺(tái)機(jī)組全面投產(chǎn)，成為國(guó)內(nèi)在運(yùn)裝機(jī)容量最大的核電站。紅沿河6臺(tái)核電機(jī)組總裝機(jī)容量超過(guò)671萬(wàn)千瓦，年度發(fā)電量可達(dá)480億千瓦時(shí)，約占遼寧省全社會(huì)用電量的20%。該項(xiàng)目由國(guó)家電力投資集團(tuán)、中國(guó)廣核集團(tuán)、大連城市投資控股集團(tuán)按照45:45:10的股比投資組建，目前由國(guó)家電投負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)管理。
自2013年1號(hào)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來(lái)，紅沿河核電站上網(wǎng)電量保持穩(wěn)中有升。2021年秋季，東北地區(qū)出現(xiàn)階段性電力短缺情況，紅沿河核電站全面響應(yīng)需求，實(shí)現(xiàn)5臺(tái)機(jī)組連續(xù)滿(mǎn)功率發(fā)電，對(duì)有效緩解東北地區(qū)階段性電力短缺、穩(wěn)定區(qū)域電力供應(yīng)起到了“壓艙石”作用。
在安全穩(wěn)定提供清潔電力的同時(shí)，紅沿河核電不斷拓寬核能應(yīng)用邊界。2021年6月，紅沿河鎮(zhèn)核能供暖示范項(xiàng)目完成可行性研究并通過(guò)專(zhuān)家評(píng)審。今年3月，紅沿河核電公司與國(guó)家電投東北電力有限公司簽署《核能供暖示范項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)維合作協(xié)議》，東北首個(gè)核能供暖項(xiàng)目進(jìn)入實(shí)質(zhì)性推進(jìn)階段。
在此之前，北有山東海陽(yáng)，南有浙江海鹽，國(guó)內(nèi)兩大核電基地所在地已進(jìn)入核能供暖時(shí)代。由核能來(lái)供熱其實(shí)并非一項(xiàng)新技術(shù)，在世界范圍內(nèi)有著廣泛、成熟的應(yīng)用。目前，全世界400余臺(tái)在運(yùn)核反應(yīng)堆中有超過(guò)1/10的機(jī)組已實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供，且已累計(jì)安全運(yùn)行約1000堆/年。
2021年12月，中核集團(tuán)秦山核電的核能供熱示范工程(一期)正式投運(yùn)，供暖面積達(dá)46萬(wàn)平方米，惠及浙江嘉興海鹽縣的近4000戶(hù)居民，開(kāi)南方核能供暖之先河。到“十四五”末項(xiàng)目全部建成后，該項(xiàng)目能夠滿(mǎn)足海鹽約400萬(wàn)平方米供暖需求。
秦山核電基地是國(guó)內(nèi)目前核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型最豐富、建成最早的清潔能源基地。上述示范工程從2021年7月開(kāi)工，僅用4個(gè)月時(shí)間完成江南地區(qū)首個(gè)核能供熱項(xiàng)目建設(shè)。據(jù)澎湃新聞了解，該項(xiàng)目總投資約9.3億元(不含秦山核電廠(chǎng)內(nèi)技術(shù)改造和換熱首站投資)。經(jīng)測(cè)算，項(xiàng)目全部建成投產(chǎn)后，年供熱量將達(dá)到70.4萬(wàn)吉焦，相對(duì)于南方地區(qū)電取暖方式，每年可節(jié)約電能消耗1.96億千瓦時(shí)；相對(duì)于火電機(jī)組每年可減少燃用標(biāo)煤約2.46萬(wàn)噸，相當(dāng)于每年減排二氧化硫1817噸、氮氧化物908噸、二氧化碳5.9萬(wàn)噸。
秦山核電人士對(duì)澎湃新聞解釋稱(chēng)，從過(guò)程上看，就是將核電廠(chǎng)產(chǎn)生的部分熱量傳遞給熱力公司，再經(jīng)過(guò)供熱管網(wǎng)送至終端用戶(hù)的過(guò)程。利用秦山核電基地機(jī)組冬季剩余熱功率，提供130℃的出水，及接收70℃的回水，實(shí)現(xiàn)熱水循環(huán)供暖。
山東海陽(yáng)在更早前邁出國(guó)內(nèi)首例核能商業(yè)供熱的第一步。2019年11月，國(guó)家電投集團(tuán)山東核電公司70萬(wàn)平方米供熱項(xiàng)目投運(yùn)。去年11月，海陽(yáng)核電基地的核能供熱項(xiàng)目已覆蓋海陽(yáng)全城區(qū)，惠及20萬(wàn)居民，海陽(yáng)成為全國(guó)首個(gè)“零碳”供暖城市，當(dāng)?shù)?2臺(tái)燃煤供熱鍋爐成為過(guò)去時(shí)。澎湃新聞從山東核電公司了解到，去年秋季國(guó)內(nèi)煤炭?jī)r(jià)格波動(dòng)較大，保供形勢(shì)復(fù)雜嚴(yán)峻，海陽(yáng)核能供熱項(xiàng)目由核能替代煤炭，供暖價(jià)格與煤價(jià)脫鉤，進(jìn)一步保障民生工程。去年供暖季，海陽(yáng)市居民住宅供熱價(jià)格略有下降。
今年7月，海陽(yáng)核電基地900MW遠(yuǎn)距離跨區(qū)域核能供熱工程開(kāi)工，計(jì)劃于2023年投運(yùn)。屆時(shí)，供熱區(qū)域可達(dá)青島、威海地區(qū)，滿(mǎn)足約100萬(wàn)人口的取暖需求。更遠(yuǎn)期，《山東省核能發(fā)展建設(shè)工程行動(dòng)方案》提出，到2025年，全省核能供暖面積力爭(zhēng)達(dá)到3000萬(wàn)平方米；到2030年，力爭(zhēng)達(dá)到2億平方米。
近年來(lái)核能供暖頻頻進(jìn)入公眾視野，從路線(xiàn)上可分為兩類(lèi)：一種是在城市中或近郊建低參數(shù)的低溫核供熱堆，這類(lèi)小堆更為靈活，經(jīng)濟(jì)性仍待提升。另一種是基于現(xiàn)有的大型核電廠(chǎng)，利用核電站的抽汽/余熱向熱網(wǎng)供熱。截至今年6月，我國(guó)大陸地區(qū)在運(yùn)核電機(jī)組共54臺(tái)，分布在南至海南昌江、北至遼寧紅沿河的沿海地帶?？亢穗娬灸芰侩A梯利用來(lái)為地區(qū)供熱的經(jīng)驗(yàn)，可在多大范圍內(nèi)復(fù)制推廣？
從原理上看，核電熱電聯(lián)產(chǎn)與燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組相似。核電抽汽供熱，就是將核反應(yīng)堆發(fā)出的熱量提取一部分用于用戶(hù)冬季取暖，高品質(zhì)蒸汽用于發(fā)電、低品質(zhì)蒸汽用于供熱，提高核電廠(chǎng)熱效率。
從核電站到居民家中，核能供熱如何確保安全？澎湃新聞2019年冬季現(xiàn)場(chǎng)走訪(fǎng)海陽(yáng)核能供熱項(xiàng)目時(shí)了解到，從蒸汽加熱水到水加熱水，核電站與供熱用戶(hù)之間設(shè)置了多道回路進(jìn)行隔離，只存在熱量的交換，不涉及介質(zhì)的摻混。除了用多道隔離以及壓差設(shè)計(jì)來(lái)保障供熱安全外，出廠(chǎng)前還設(shè)置了輻射監(jiān)測(cè)裝置，進(jìn)一步確保安全可靠。
也就是說(shuō)，技術(shù)原理上，核電機(jī)組進(jìn)行供熱改造不存在障礙，不會(huì)影響安全運(yùn)行，供熱是其完成發(fā)電“主業(yè)”同時(shí)順帶的“副業(yè)”。但經(jīng)濟(jì)性上，北方地區(qū)冬季更長(zhǎng)更冷，核電機(jī)組用來(lái)供熱具有更大空間。
國(guó)內(nèi)核能供熱已從民用邁入工業(yè)領(lǐng)域。今年5月，全國(guó)首個(gè)工業(yè)用途核能供汽工程全面啟動(dòng)建設(shè)。該項(xiàng)目以江蘇田灣核電二期工程3、4號(hào)機(jī)組蒸汽作為熱源，將蒸汽輸送至連云港石化產(chǎn)業(yè)基地進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，總投資7.3億元，建設(shè)周期24個(gè)月，預(yù)計(jì)2023年底投產(chǎn)供汽。
據(jù)中國(guó)能源報(bào)此前報(bào)道，田灣核電站也正在推進(jìn)供熱供暖事宜。此外，采用不同技術(shù)路線(xiàn)的供熱小堆正在加快推進(jìn)示范項(xiàng)目建設(shè)，相關(guān)企業(yè)已在黑龍江、吉林、貴州鎖定廠(chǎng)址和首堆項(xiàng)目，并在河北、山東、青海、甘肅、遼寧、內(nèi)蒙古、陜西等省區(qū)開(kāi)展廠(chǎng)址普查、初可、可研和前期對(duì)接等籌備工作。
無(wú)論是秦山還是海陽(yáng)，由于核電項(xiàng)目安全穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)?shù)貙?duì)核能供暖的公眾接受度高。據(jù)中核集團(tuán)披露的數(shù)字，秦山核電安全發(fā)電的30年，也是海鹽縣發(fā)展的30年。截至2021年6月底，秦山核電累計(jì)投資833億元、納稅478億元。在核能供熱推廣的過(guò)程中，秦山核電在海鹽縣群眾中做了廣泛的調(diào)研，調(diào)研結(jié)果顯示，當(dāng)?shù)厝罕妼?duì)核能供熱的接受度在90%以上。