近日，位于遼寧大連瓦房店市的紅沿河核電站正抓緊建設(shè)核能供暖項(xiàng)目，計(jì)劃10月25日竣工，11月開始供暖。這是東北首個(gè)供暖項(xiàng)目，今冬，紅沿河鎮(zhèn)居民就能用上核能供暖。
核能供暖并不是新鮮事，北有山東海陽、南有浙江海鹽，兩地早已先行。這次，紅沿河項(xiàng)目緣何啟動?核能供暖是大趨勢嗎?
紅沿河項(xiàng)目緣何啟動?
紅沿河核電站是東北地區(qū)首座核電站，也是東北地區(qū)最大的電力能源投資項(xiàng)目。今年6月下旬，隨著6臺機(jī)組全面投產(chǎn)，核電站在運(yùn)總裝機(jī)容量達(dá)670萬千瓦，成為國內(nèi)在運(yùn)裝機(jī)容量最大的核電站。核電站5、6號機(jī)組投運(yùn)后，兩臺機(jī)組發(fā)電量約占遼寧省社會用電總量的20%。
去年6月，核電站完成了核能供暖示范項(xiàng)目的可行性研究工作并通過專家評審，今年6月28日正式開工。項(xiàng)目相關(guān)負(fù)責(zé)人公開表示，目前項(xiàng)目已完成了約95%，啟動后將覆蓋在核電站周邊10公里外的紅沿河鎮(zhèn)，供暖用戶面積24萬余平方米。
紅沿河核電站為何啟動核能供暖項(xiàng)目?
在遼寧紅沿河核電有限公司與國家電投東北電力有限公司簽署的《核能供暖示范項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)維合作協(xié)議》中，紅沿河項(xiàng)目是打造紅沿河周邊“零碳供暖小鎮(zhèn)”新概念的示范項(xiàng)目，協(xié)議明確，未來，將探索更多領(lǐng)域、更廣范圍核能供暖的可行性，為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)做出更大貢獻(xiàn)。
事實(shí)上，無論是山東海陽還是浙江海鹽的核電供暖項(xiàng)目，都是受“雙碳”目標(biāo)的直接推動。海陽借助核能供暖，成為全國首個(gè)“零碳”城市，海鹽依托核能正在緊鑼密鼓打造全國首個(gè)“零碳未來城”。核能作為清潔低碳能源，已經(jīng)顯示出其在低碳轉(zhuǎn)型方面的潛力和重要作用。
協(xié)議還指出，項(xiàng)目落地也是北方清潔取暖的政策要求。北京大學(xué)能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項(xiàng)目副主任康俊杰認(rèn)為，核能供暖能優(yōu)化東北地區(qū)能源結(jié)構(gòu)，大大緩解東北地區(qū)火電等能源供暖的壓力，同時(shí)替代散煤，減少當(dāng)?shù)匚廴疚锱欧拧?/p>
去年11月，山東海陽核電基地的核能供熱項(xiàng)目覆蓋全城區(qū)后，就讓當(dāng)?shù)?2臺燃煤供熱鍋爐成為過去時(shí)。而在紅沿河鎮(zhèn)，據(jù)經(jīng)濟(jì)日報(bào)報(bào)道，當(dāng)?shù)孛磕旯┡具_(dá)152天，以前供暖主要采取電采暖、家庭式火爐和分散小鍋爐房供暖，當(dāng)?shù)氐男″仩t供熱數(shù)量多且布局分散。
可見，生態(tài)環(huán)保因素是核能供暖項(xiàng)目啟動的關(guān)鍵考量。由于核能是清潔低碳能源，根據(jù)先期規(guī)劃供熱面積計(jì)算，紅沿河項(xiàng)目每年將減少消耗原煤量1.2萬噸，減排二氧化碳1.4萬噸 、煙塵209余噸、二氧化硫60余噸、氮氧化物85余噸、灰渣0.26余萬噸，生態(tài)環(huán)保效益顯著，能有效緩解當(dāng)?shù)毓┡旧鷳B(tài)環(huán)保壓力。
核能供暖是大趨勢嗎?
在世界范圍內(nèi)，核能供暖有著廣泛應(yīng)用。目前，全世界400余臺在運(yùn)核反應(yīng)堆中有超過1/10的機(jī)組已實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供。在我國，除了紅沿河，以及山東海陽、浙江海鹽三大核電基地所在地進(jìn)行核能供暖外，據(jù)中國能源報(bào)報(bào)道，江蘇田灣核電站也正在推進(jìn)供熱供暖事宜。核能供暖是大趨勢嗎?
中國電力企業(yè)聯(lián)合會專家委員會副主任委員王志軒說，我國核能供暖已具備較為成熟的技術(shù)條件。過去，一方面，建設(shè)核電的主要目的是為了解決電力不足的問題，在設(shè)計(jì)建造時(shí)并沒有考慮到熱電聯(lián)產(chǎn)的需要。另一方面，受保溫技術(shù)、材料以及供熱條件等的限制，集中供暖的熱源與負(fù)荷之間的供熱半徑較短，只能覆蓋10公里—30公里，隨著技術(shù)發(fā)展、資源節(jié)約和環(huán)保要求的提高，尤其是低碳發(fā)展的需要，長距離供暖越來越可行，目前供暖距離一般能達(dá)到50公里，甚至100公里。
記者了解到，今年7月，海陽核電基地900MW遠(yuǎn)距離跨區(qū)域核能供熱工程開工，計(jì)劃2023年投運(yùn)，屆時(shí)，供熱區(qū)域可達(dá)青島、威海地區(qū)，其距離正好各在100公里左右。
康俊杰也認(rèn)為，隨著長距離熱管網(wǎng)的推廣，核能供熱的范圍會越來越大，未來核能供暖將迎來大發(fā)展，而且應(yīng)該是東部地區(qū)民用、商業(yè)供熱的重要補(bǔ)充力量。同時(shí)，他表示，目前核能供暖的主要形式是基于現(xiàn)有的大型核電廠，利用核電站的抽汽/余熱向熱網(wǎng)供熱，如果未來沿海、內(nèi)陸低溫小型供熱堆能夠核準(zhǔn)建設(shè)，將形成對燃煤、燃?xì)夤岬拇笠?guī)模替代效應(yīng)。
康俊杰說：“與其他供熱方式比較，核能供暖不僅清潔低碳，而且具有價(jià)格低、供熱穩(wěn)定、能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)范管理三個(gè)方面的優(yōu)勢。電采暖、熱泵、地?zé)岬裙嵝枰哳~的電費(fèi)或復(fù)雜的設(shè)備，而核電燃料成本低、設(shè)備簡單且數(shù)量少、維護(hù)成本低;核能能夠長周期地以穩(wěn)定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，因此供熱更加穩(wěn)定;核能供熱還能夠與傳統(tǒng)的燃煤、燃?xì)夤峁芾硐到y(tǒng)、管網(wǎng)系統(tǒng)完全耦合，可以對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全環(huán)節(jié)的監(jiān)測和職能管控，可以根據(jù)天氣、穩(wěn)定等進(jìn)行適時(shí)調(diào)控，因此更加能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)范管理。”
不過，核能供暖在技術(shù)和建設(shè)方面還有難點(diǎn)需要攻克。康俊杰表示，一是采用抽氣方式供暖影響了發(fā)電環(huán)節(jié)的溫度、壓力等參數(shù)，原有的核能發(fā)電環(huán)節(jié)需要進(jìn)行相應(yīng)的控制系統(tǒng)改造，二是目前核能供熱缺少相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，既要遵循核能發(fā)電的標(biāo)準(zhǔn)，又要遵循供熱標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該盡快出臺核能供熱相關(guān)的技術(shù)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
綜合來看，核能供暖技術(shù)可行、優(yōu)勢較足，也有示范項(xiàng)目先行，但王志軒提示，其他核電廠仍然不能簡單“復(fù)制粘貼”，而要因地制宜，“每個(gè)核電機(jī)組的技術(shù)設(shè)計(jì)以及每個(gè)地方的熱源配套都不相同，不能生搬硬套。另外，核能供暖一個(gè)重要的發(fā)展前提就是既要算生態(tài)賬，也要算經(jīng)濟(jì)賬。供暖管網(wǎng)以及相配套的設(shè)備成本都不低，一定要根據(jù)地方和項(xiàng)目實(shí)際情況，考慮綜合效益。”
知多一點(diǎn)
核能供暖安全嗎?
康俊杰說，核能供熱因?yàn)椴捎昧硕嗉墦Q熱的方式，核電站與供熱用戶之間設(shè)置了多道物理隔離裝置;不同回路之間只有熱量的傳輸而沒有水的交換，不會有任何放射性進(jìn)入用戶供熱、供氣管道，因此絕對安全。
王志軒則表示，核反應(yīng)堆產(chǎn)生熱能與用于發(fā)電、供熱的熱能，分別通過不同的熱回路進(jìn)行能量交換，它們之間是完全隔離的，只有能量交換而無物質(zhì)交換。且供熱所需的熱能是從發(fā)電用的蒸汽環(huán)節(jié)抽取，因此沒有安全問題。在保障核電運(yùn)行安全的前提下進(jìn)行熱電聯(lián)供，核電機(jī)組的安全性不會因?yàn)楣峋拖陆盗耍绻麩犭娭g的統(tǒng)籌運(yùn)行得當(dāng)，核能供暖在一定程度上可以提高核電出力的穩(wěn)定性。但供熱工程本身要更加注意安全管理。
核能供暖費(fèi)用更貴嗎?
王志軒指出，運(yùn)用核能供暖，居民采暖費(fèi)可以更便宜而非更貴，主要原因是如果用化石燃料鍋爐來供熱，燃料費(fèi)是主要運(yùn)行成本，而用核電站熱電聯(lián)產(chǎn)供熱，因?yàn)榇蟠筇岣吡藷崮艿奶菁壚贸潭龋瑥亩蟠鬁p少了燃料的消耗量，且相比較而言，核能熱電聯(lián)供比火電熱電聯(lián)供的燃料成本相對更低。對于一個(gè)具體項(xiàng)目來說，核能供暖費(fèi)是高還是低，更多取決于供熱半徑的長短及系統(tǒng)成本大小，據(jù)此進(jìn)行測算。
記者查閱資料發(fā)現(xiàn)，使用核能供暖后，海陽居民供暖費(fèi)從22元/平方米降到21元/平方米，而海鹽供暖費(fèi)用是30元/平方米，這個(gè)價(jià)格與長三角地區(qū)集中供暖的城市徐州差不多，徐州供暖費(fèi)用是27.8元/平方米。
