今冬海陽(yáng)供暖費(fèi)每平米下調(diào)一元,山東省計(jì)劃讓膠東半島具備條件的地區(qū)全部實(shí)現(xiàn)核能供暖
文 | 韓舒淋
編輯 | 馬克
在首期70萬(wàn)平米的核能供暖項(xiàng)目投產(chǎn)兩年后,山東海陽(yáng)在今年將核能供暖面積擴(kuò)大到450萬(wàn)平米,使得有20萬(wàn)居民的海陽(yáng)城區(qū)成為國(guó)內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)核能供暖的城市。
11月9日,國(guó)家電投發(fā)布消息,國(guó)家電投“暖核一號(hào)”——國(guó)家能源核能供熱商用示范工程二期450萬(wàn)平方米項(xiàng)目在山東海陽(yáng)提前6天投運(yùn),供暖面積覆蓋海陽(yáng)全城區(qū)。11月15日,國(guó)家電投發(fā)布“暖核一號(hào)”為其核能供熱品牌。
國(guó)家電投表示,項(xiàng)目投運(yùn)后,海陽(yáng)1號(hào)核電機(jī)組成為成為世界上最大的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,取代了當(dāng)?shù)?2臺(tái)燃煤鍋爐,每個(gè)供暖季預(yù)計(jì)節(jié)約原煤10萬(wàn)噸,減排二氧化碳18萬(wàn)噸、煙塵691噸、氮氧化物1123噸、二氧化硫1188噸,相當(dāng)于種植闊葉林1000公頃,同時(shí)減少向環(huán)境排放熱量130萬(wàn)吉焦。
該核能供熱項(xiàng)目依托于國(guó)家電投山東海陽(yáng)核電站,該核電站采用引進(jìn)的AP1000三代核電技術(shù),一期工程兩臺(tái)機(jī)組分別在2018年10月和2019年1月投運(yùn),單臺(tái)機(jī)組裝機(jī)容量125.3萬(wàn)千瓦。海陽(yáng)核電也是國(guó)家電投旗下首個(gè)控股投運(yùn)的核電站,該廠址規(guī)劃建設(shè)6臺(tái)核電機(jī)組,后續(xù)機(jī)組尚未獲批開(kāi)工。
核電機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)進(jìn)行供熱與火電機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱原理基本類似,都是將電站產(chǎn)生的高溫蒸汽作為最初熱源,然后通過(guò)換熱站將熱量置換進(jìn)入熱力公司的輸熱管網(wǎng)之中,再運(yùn)往千家萬(wàn)戶。二者的區(qū)別在于,核電的熱電聯(lián)產(chǎn)使用受控核裂變熱量來(lái)“燒開(kāi)水”產(chǎn)生高溫蒸汽,而火電的熱電聯(lián)產(chǎn)是用煤炭來(lái)“燒開(kāi)水”。
核能供熱原理圖/ 來(lái)源: 山東核電公司
具體而言,核電機(jī)組中,核燃料裂變核反應(yīng)產(chǎn)生的熱量通過(guò)一回路高溫高壓的水循環(huán)帶出,將二回路水加熱產(chǎn)生高溫水蒸氣,推動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電。核能供熱的原理是抽取核電機(jī)組二回路高溫蒸汽作為最初熱源,在電站內(nèi)的換熱首站,用高溫蒸汽加熱三回路管道中的水,運(yùn)往 5公里外的熱力公司換熱站,然后再次通過(guò)換熱器加熱四回路原有熱力管網(wǎng)中的水,最后通過(guò)小區(qū)的換熱站進(jìn)入居民家中,實(shí)現(xiàn)對(duì)原來(lái)該熱力站覆蓋的區(qū)域供熱。
海陽(yáng)核電廠內(nèi)換熱首站 來(lái)源: 山東核電公司
整個(gè)熱量傳輸過(guò)程中,靠近核反應(yīng)的一回路水循環(huán)和最終進(jìn)入居民家中的五回路水循環(huán)都是封閉循環(huán),彼此隔離,之間只有通過(guò)換熱器進(jìn)行的熱量交換,沒(méi)有水的交換。因此,給居民加熱的用戶暖氣管道中始終是封閉的沒(méi)有放射性的水,確保了安全性。
2019年11月,海陽(yáng)核電供暖的一期項(xiàng)目落地,成功實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍70萬(wàn)平米進(jìn)行供熱。到今年二期項(xiàng)目按此前計(jì)劃投運(yùn),供熱面積擴(kuò)大到450萬(wàn)平米。目前,項(xiàng)目業(yè)主山東核電公司正在進(jìn)行單臺(tái)核電機(jī)組供暖3000萬(wàn)平米的科研工程,其供暖范圍將覆蓋到方圓130公里。
和火電機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)后可以提高能源利用效率類似,核電機(jī)組隨著隨著供暖范圍提高,電廠的綜合熱效率也逐步提高。國(guó)家電投提供的數(shù)據(jù)顯示,70萬(wàn)平米供熱項(xiàng)目實(shí)施后,全廠熱效率由36.69%提高到37.17%,450萬(wàn)平米供熱項(xiàng)目投運(yùn)后,熱效率提高到39.94%。如果3000萬(wàn)平米供熱項(xiàng)目落地,電廠熱效率可以提高到55.9%,是此前的1.5倍。
今年冬季以來(lái),由于燃煤價(jià)格上漲,供熱成本提高,北方多地提高了非居民供熱的熱價(jià)。此外,據(jù)《財(cái)經(jīng)》記者了解,部分地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的躉售給熱力公司的熱價(jià)也有所調(diào)整。而海陽(yáng)核能供暖項(xiàng)目并未受其影響,供暖價(jià)格反而下調(diào)。
在11月13日海陽(yáng)市舉辦的新聞發(fā)布會(huì)上,海陽(yáng)市副市長(zhǎng)張金富介紹,今年海陽(yáng)供暖費(fèi)從原來(lái)的22元/平米下調(diào)到21元/平米,一是核能供暖不需要使用煤炭,煤炭?jī)r(jià)格上漲與海陽(yáng)供暖費(fèi)用不大;二是山東核電公司通過(guò)實(shí)施核能供暖項(xiàng)目,機(jī)組熱效率明顯提高,較燃煤供熱經(jīng)濟(jì)性更好,山東核電公司堅(jiān)持“居民用暖價(jià)格不增加、政府財(cái)政負(fù)擔(dān)不增長(zhǎng)、熱力公司利益不受損、核電企業(yè)經(jīng)營(yíng)做貢獻(xiàn)、生態(tài)環(huán)保效益大提升”的原則推進(jìn)核能供熱項(xiàng)目建設(shè)。
遠(yuǎn)期來(lái)看,山東省能源局局長(zhǎng)欒健表示,山東省在“十四五”及未來(lái)一段時(shí)期,將著力打造膠東半島千萬(wàn)千瓦級(jí)核電基地,積極推進(jìn)核能供暖等綜合利用,力爭(zhēng)2030年在運(yùn)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1300萬(wàn)千瓦以上,膠東半島具備條件的地區(qū)全部實(shí)現(xiàn)核能供暖。而根據(jù)國(guó)家電投此前的計(jì)劃,待海陽(yáng)規(guī)劃的6臺(tái)機(jī)組和榮成等其他山東廠址建設(shè)和規(guī)劃的機(jī)組全部投產(chǎn),膠東半島供熱范圍可達(dá)2億平米。
除國(guó)家電投主力開(kāi)發(fā)的海陽(yáng)外,中核集團(tuán)正在浙江秦山核電基地推進(jìn)核能供暖,今冬將開(kāi)始為當(dāng)?shù)鼐用窆┡?。中核集團(tuán)發(fā)布的信息顯示,11月11日,中核集團(tuán)秦山核電核能供暖節(jié)能工程示范項(xiàng)目一階段主管線實(shí)現(xiàn)全線貫通,按照進(jìn)度,在2021年11月底至12月初,秦山核電提供的熱能將走進(jìn)海鹽縣當(dāng)?shù)鼐用瘛m?xiàng)目將分三階段,今冬實(shí)現(xiàn)對(duì)三個(gè)生活小區(qū)和老年公寓實(shí)現(xiàn)供暖,全部建成后供暖面積達(dá)到400萬(wàn)平方米。
山東海陽(yáng)和浙江秦山都是利用投運(yùn)的大型核電機(jī)組來(lái)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)供熱。除了這一技術(shù)路線外,三大核電公司也都在探索小堆供熱方案,主要的兩條技術(shù)路線是泳池式反應(yīng)堆和殼式反應(yīng)堆,都是針對(duì)供熱專門設(shè)計(jì)的小型反應(yīng)堆技術(shù),目前還處在設(shè)計(jì)應(yīng)用向工程實(shí)驗(yàn)過(guò)渡的階段,落地還需時(shí)日。
和所有核電項(xiàng)目一樣,公眾接受度也是核能供暖始終面臨的挑戰(zhàn)。相對(duì)而言,在已有核電廠址開(kāi)發(fā)核電供暖,當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)核電比較了解,面臨的困難較小。而小堆供熱的開(kāi)發(fā),一般需要開(kāi)辟新廠址,就要面臨更多挑戰(zhàn)。
作者為《財(cái)經(jīng)》記者