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由于燃煤曾一度造成大量污染物排放,“供暖季”自此變成了“霧霾季”。目前,我國供暖能源結構依然以煤炭為主,供暖系統(tǒng)中有60%以上的熱源來自于燃煤鍋爐或燃煤的熱電生產(chǎn)。另據(jù)公開資料,集中供熱的熱源主要以熱電聯(lián)產(chǎn)和區(qū)域鍋爐房為主,每年供暖消耗煤炭超過5億噸,能源結構和產(chǎn)業(yè)升級形勢嚴峻。
隨著霧霾日益嚴重,尋找替代能源已迫在眉睫。此前印發(fā)的《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃(2017—2021)》提出,到2019年,北方地區(qū)清潔取暖率達到50%,替代散燒煤7400萬噸。而這也預示了2018年清潔取暖工作將在更大范圍更科學扎實地展開。自清潔取暖行動啟動以來,京津冀地區(qū)便開始“煤改氣、煤改電”工程,以緩解冬季頻發(fā)的霧霾天氣。在此背景下,核能供熱成為未來破解我國清潔供熱問題的關鑰。
核能供暖,被稱為“不冒煙的鍋爐”。在各種新型能源利用形式的衡量中,核能供熱成為我國調(diào)整能源結構、治理霧霾等突出環(huán)境問題的現(xiàn)實選擇。中國工程院院士葉奇蓁表示,核電站熱電聯(lián)供與低溫供熱堆相結合,以低溫供熱堆替代核電廠和區(qū)域鍋爐房熱源承擔城市基本熱負荷,或?qū)⒊蔀榻鉀Q清潔供熱問題的一條有效路徑。近兩年,核能供熱頻繁見諸媒體,尤其華北和東北地區(qū)的核能供熱項目,已逐步加速產(chǎn)業(yè)化布局。
在我國持續(xù)推進清潔供暖的大形勢下,核能供熱經(jīng)濟優(yōu)勢明顯。根據(jù)公開的池式供熱堆相關成本數(shù)據(jù),供熱熱價為40元/GJ,與燃煤供暖鍋爐熱價相當。尤其近年來,隨著反應堆自然循環(huán)及遠距離輸熱技術的發(fā)展,核能供熱的安全性已大幅提高。在生態(tài)效益方面,一臺400兆瓦的核能供熱站每年可替代接近30萬噸燃煤,減少煙塵排放超過3174噸,灰渣可達9.7萬噸。
“由于核電站能源效率高,建設沿海核電站可有效解決北方東部沿海大城市熱源緊缺問題;而低溫小堆則更適用于可解決嚴寒內(nèi)陸地區(qū)清潔熱源不足的問題?!敝袊こ淘涸菏拷瓋|指出。其中,核能供熱的突出優(yōu)勢則更表現(xiàn)在低溫供熱上。低溫供熱堆采用先進的一體化反應堆設計理念,安全性高,應用廣泛,具有廣闊市場需求。在實現(xiàn)批量化模塊化之后,低溫供熱堆建造、部署時間大大縮短,僅需要2年左右即可建成。
且廠址適應性強、技術上可取消廠外應急等特點,也決定了低溫供熱堆建在城市周邊、內(nèi)陸偏遠地區(qū)等廠址區(qū)域,也將使得電、熱、水、冷多種能源供應成為了可能。誠如誠如作為國內(nèi)首個核能供暖示范項目,2017年底中核發(fā)布的低溫供熱系統(tǒng)采用自主研制的“燕龍”反應堆,熱功率超過387兆瓦,供熱面積超過1894萬平方米。截至當年底,該項目的演示堆已經(jīng)實現(xiàn)連續(xù)安全供熱168小時。
實際上,不止在供熱領域,核能正朝著前景更為廣闊、競逐更加充分的示范商業(yè)環(huán)節(jié)演進。根據(jù)我國《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》,到2020年我國在運和在建核電裝機容量將達到8800萬千瓦。從目前國內(nèi)情況看,要想實現(xiàn)規(guī)劃目標,預計至2020年將招標30臺以上機組,如果按照每臺機組150億元計算,則總體市場空間近5000億元??梢灶A見的是,作為推動綠色發(fā)展、建設美麗中國的重要選擇,核電也將在我國低碳能源體系中扮演更加關鍵的角色。