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坎杜能源的挑戰

2014-05-29 10:04張慧
能源 2014年5期
關鍵詞:重水反應堆核電

張慧

作為唯一成功將重水堆商業化并進行規模推廣的公司,坎杜能源的市場開拓面臨挑戰。其力圖在中國市場尋求突破,但也并非易事。

2014年4月中旬,加拿大外交部長會議事務秘書大衛·安德森、安大略省研究與創新廳廳長雷扎·莫偉力和加拿大核工業組織總裁羅恩·奧伯特同時到達北京。跟隨他們而來的還有一個30余人的團隊。

這個名為“加拿大核貿易代表團”的團隊,成員來自十五個加拿大重要核能組織。此行主要目的是參加在北京舉辦的第十三屆中國國際核工業展覽。

對于此次中國國際核工展,加拿大可謂重視有加。就在核工展開幕的前一天,加拿大代表團的媒體公關活動就已開始,且在接下來的連續幾天中,舉辦了多場有關加拿大核能展示與交流的活動,分別邀請了不同性質的媒體、中國核電企業代表和專家。

加拿大對于中國核電市場的期待,不言而喻。此次到達中國的團隊名單中,既有核電企業,包括設計、設備、燃料制造以及其他核服務公司,也有和核電相關的政府部門,為本國企業背書。

在多場加拿大核能展示與交流的活動中,始終不得不提及的,是對坎杜能源公司(Candu Energy,以下簡稱“坎杜能源”)的介紹和討論。這家CANDU反應堆的設計商和原始設備制造商,在加拿大的核電事業上占著舉足輕重的地位,甚至被稱為加拿大核電產業的“靈魂企業”。

CANDU反應堆屬于重水堆,不同于輕水堆,其以重水作慢化劑,用輕水或重水作冷卻劑。重水堆核電站是發展較早的核電站,類別不一,但目前為止,已實現商業化并且進行規模推廣的只有加拿大坎杜能源的CANDU型壓力管式重水堆核電站。

在全球以“輕水堆”為主流堆型的背景下,作為全球重水堆技術的最重要持有者,坎杜能源是否面臨發展瓶頸,又該如何開闊自己的市場?

小眾市場

早在1941年,加拿大核技術研發就已開始。那時,一位名為喬治·C·勞倫斯的科學家在加拿大國家研究委員會中設計出了世界上最初的核反應堆之一。1945年,加拿大成為第二個在反應堆中控制核裂變的國家。

1952年,加拿大原子能有限公司(AECL)成立,兩年后,其與加拿大產業合作,開始研發第一座CANDU反應堆。

CANDU的全稱是“加拿大氘化鈾”。相比于輕水堆,具有自身的獨特性?!八鞘褂锰烊?、非濃縮鈾作為燃料,在經過改造后也可以使用濃縮鈾、混合燃料,甚至是釷?!奔幽么蟀泊舐允⊙芯颗c創新廳廳長雷扎·莫偉力向記者介紹說?!按送?,該反應堆可在全功率運轉時添加燃料,不像其他大部分設備必須停機再添加燃料?!?/p>

根據坎杜能源提供的最新資料顯示,目前,加拿大擁有22座CANDU反應堆,19座已經進行全面的投產,其中18座位于安大略省,1座位于新不倫瑞克省,均為CANDU反應堆型。這些核電機組供應約16%的加拿大電力需求。

得益于特殊的優勢,加拿大成為全球六大核電出口國之一。迄今為止,在加拿大境外有9座CANDU反應堆在運行,分別為韓國的4座、中國的2座、羅馬尼亞的2座以及阿根廷的1座。

截至目前,CANDU反應堆的全球裝機量,相當于世界范圍內核電機組容量的6.4%,加上基于早期坎杜技術開發的加壓重水反應堆(如在印度和巴基斯坦的反應堆),這一比例數字也可上升到11%。

然而,相對于已經在核動力市場上占據了統治地位的輕水堆而言,坎杜能源的CANDU 反應堆目前只占據了全球市場的一小部分,屬于小眾市場。這也在一定程度上暴露出CANDU重水堆的短板。

其中之一在于成本。重水堆由于使用重水做慢化劑,成本高于輕水堆。且核電站的體積比輕水堆大,一次性投入的建造費用大,發電成本也就相應較高。

此外,重水堆被國際防止核擴散組織認為是隱患?!耙恍┓磳φ哒J為重水反應堆核電站會增加核擴散的風險,當某個國家掌握重水反應堆技術后,其只需天然鈾就可以運行核電站,并通過核反應產生可用于制造核武器的危險放射性副產物,因此,這些國家便可繞過國際機構對濃縮鈾的監管而發展核武器?!蓖诵莺穗姽こ處煻陪懞Α赌茉础冯s志社記者表示。

坎杜能源中國區副總裁阮養強向記者強調,從長期運行維護上看,CANDU堆型的發電成本并不比輕水堆高,且其還羅列了重水堆的諸多優勢。但不可否認的事實是,最近幾年,坎杜能源在市場的開拓上確實遇到了瓶頸。

在輕水堆大發展的趨勢下,重水堆新項目的推進要緩慢的多。作為一家以重水堆為唯一技術的設計公司而言,如果沒有新的項目,將嚴重影響公司的持續發展。

在加拿大國內,安大略省是最大的核電省份,核電可占電力總裝機的50%以上,但其他省份的核電比例并不高。由于加拿大是水電大省,加上風能、太陽能等其他清潔能源利用率的提高,本國所需的核電裝機基本已經滿足需求,增量不大。

這造成的問題是,坎杜能源未來在加拿大本國的市場空間狹小?!凹幽么蟊緡苍诜e極推動新的核電項目,但增量是十分有限的?!比铕B強向記者坦承。

2013年10月,安大略省政府宣布延遲新建核電廠的計劃??捕拍茉次磥碓诩幽么蟊緡軌颢@得的最主要項目,應該是幫助已到壽命終期的核電機組進行延壽。

據了解,2007年,加拿大阿爾伯塔能源公司8月27日宣布,將在阿爾伯塔省新建兩臺核電機組,采用先進坎杜堆,但項目進展并不順利,由于多種原因項目被擱置。2009年提出的新建達林頓(Darlingto)核電機組的工程,目前也未完全確定。

在國外市場上,坎杜能源公司雖已有9座核電機組的業績,但近幾年來并未有實質性的項目收獲。

韓國、羅馬尼亞、阿根廷的核電項目均為早期就已談成的項目,中國的秦山三期的兩臺也分別于2002年、2003年建成投產,已運行10余年。

2007年,在英國新建核電站項目中,加拿大原子能公司提交了先進坎杜堆(ACR–1000)的設計方案參與競標,但并未獲得進展。ACR–1000是坎杜能源大力推廣的機組,但目前全球還沒有正式運營的機組。

坎杜能源近年的業績因此可見一斑。事實上,CANDU反應堆原屬于國營企業加拿大原子能公司下的旗艦產品。2011年,加拿大政府出手,將原子能公司的坎杜反應堆部門出讓,被蘭萬靈集團(SNC-Lavalin)收購,成立子公司坎杜能源公司(Candu Energy Inc)。

對華期待

和其他外國核電企業一樣,在海外市場上,坎杜能源把中國市場作為最重要的市場之一,期待能夠從中再獲業績。

2014年4月18日,也就是中國國際核工展閉幕的當天,李克強總理在國家能源委員會上提出適時在東部沿海地區啟動新的核電重點項目建設。這對于一直垂涎中國核電市場的企業來說,無疑是一大振奮的消息,坎杜能源公司也不例外。

此次核貿易代表團訪華,坎杜能源的總裁和副總裁都參與其中??捕拍茉锤笨偛肑ustin Hannah表示:“正在尋找和中國的新合作機會,如果有可能,希望CANDU反應堆能夠拿到新的項目?!?/p>

此次訪華期間,加拿大代表團還與浙江省海鹽縣簽署了《海鹽核電關聯產業聯盟和加拿大核工業協會理解備忘錄》,愿意在雙方已有的合作基礎上,擴大合作領域。

但眾所周知,中國目前主要發展的堆型為輕水堆中的壓水堆,并且基本確定了未來將統一采用這一堆型路線??捕拍茉匆朐谥袊玫叫碌暮穗婍椖?,并不容易。

對此,阮養強也深有認識,他坦承:“福島事故后,壓水堆的項目也是在慢慢地恢復審批過程中,壓水堆肯定優先,還沒有排到重水堆,但未來希望還是有的?!?/p>

按照坎杜能源對中國核電市場的設想,其進軍中國核電市場的進程分為有幾大方面,其中重要的兩方面是對先進的CANDU重水堆的聯合開發,以及在核燃料的循環利用方面進行合作。

“壓水堆產生的乏燃料經過一些處理,就能用作CANDU重水反應堆的燃料?!比铕B強對記者表示:“目前,中國正在進行乏燃料的后處理準備工作。重水堆的建設,有利于乏燃料的處理,有效提升鈾資源利用率,有利于降低環境風險?!?/p>

坎杜能源一直在強調自身堆型的特點,希冀能夠通過輕水堆不具備的優勢,能夠獲得差異化的發展業績,對核燃料的循環利用便是其重要的籌碼之一。

據了解,秦山CANDU反應堆已經完成了等效天然鈾燃料入堆輻照的示范項目,驗證了回收鈾可與貧鈾混合制成等效天然鈾,直接作為核燃料在坎杜反應堆利用。秦山第三核電廠全堆應用等效天然鈾的項目設計工作已完成,待通過核安全局審評許可后,計劃在2014年年底實施全堆應用等效天然鈾資源。

為此,坎杜能源還與中方企業合作,在CANDU6型的設計基礎上,開發先進燃料坎杜重水堆AFCR(Advanced Fuel CANDU Reactor),使AFCR具備利用回收鈾和釷基燃料的能力。

理論上,3-4個百萬千瓦的輕水堆,產生的乏燃料經過后處理后,可以同步供應一個70萬千瓦的重水堆所需的燃料。建設規模的CANDU反應堆以解決壓水堆的乏燃料處理問題,被坎杜能源寄予厚望。

但多位業內人士對記者表示,坎杜重水堆對于核燃料循環利用的意義并非如此之大,可做示范項目,但要大規模運用,目前來看,機會渺茫。

由此可見,對于目前的坎杜能源公司來說,另一條道路或許更值得期待?!澳壳?,我們對中國最關注的是,中國核電企業在第三國市場的進展。中國對新建重水堆有限制,但是在第三國家市場限制不了。只要商業上符合中方企業戰略,坎杜能源可以和他們聯合在第三方市場打天下??臻g還是很大的?!比铕B強告訴記者。

加拿大核能工業協會主席羅恩·奧伯特也稱,加拿大與中國具有互補的核能技術、資本資源,以及開發第三方新市場的機會。

對于羅馬尼亞的新建核電項目,坎杜能源就希望能夠和中廣核合作,讓坎杜參與該項目。據最新消息顯示,羅馬尼亞國家核電公司已經和中國廣核集團簽署了意愿書,準備購入坎杜能源的重水核反應堆,建設兩座新的核電廠。

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