從海陽核能供熱看拓展綜合利用途徑，如何為降碳貢獻(xiàn)“核能力”

來源：膠東在線

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2021-10-22 08:48:10

原標(biāo)題：從海陽核能供熱看拓展綜合利用途徑，如何為降碳貢獻(xiàn)“核能力”

來源：膠東在線

膠東在線10月22日訊(記者王向榮)10月19-21日，2021碳達(dá)峰碳中和煙臺論壇在煙臺市舉行。作為論壇重要組成部分，中國核學(xué)會核能綜合利用分論壇于10月21日下午召開。圍繞核能供熱、制氫、儲能、海水淡化等應(yīng)用場景，與會嘉賓暢談新構(gòu)想、分享新技術(shù)，為核能多元化利用和清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展建言獻(xiàn)策。

清華大學(xué)教授付林以“雙碳視角下我國城市供熱技術(shù)發(fā)展分析”為題，肯定了核能將在供熱領(lǐng)域扮演重要角色。他表示，目前，我國供熱能源結(jié)構(gòu)仍以煤為主，從而帶來不可避免的高碳排放問題。結(jié)合能源資源稟賦，適宜發(fā)展基于余熱利用的集中供熱模式，回收火電余熱、核電余熱、工業(yè)余熱及城市中低溫余熱等。其中，“利用沿海核電余熱，可滿足沿海至腹地200-300公里范圍內(nèi)、近70億平方米建筑冬季供熱需求，約占我國北方城鎮(zhèn)未來供熱建筑總量的1/3。同時(shí)采用水熱同產(chǎn)、水熱同送及水熱分離技術(shù)，全年還可產(chǎn)生70億-100億噸淡水，滿足該區(qū)域城市約一半的淡水需求。”

上述思路正在煙臺海陽得到實(shí)踐。據(jù)山東核電設(shè)計(jì)管理處副處長程昭介紹，海陽核電1、2號機(jī)組為國家三代核電自主化依托項(xiàng)目，已安全穩(wěn)定運(yùn)行兩個(gè)燃料循環(huán)，累計(jì)發(fā)電量超580億千瓦時(shí)。以此為基礎(chǔ)，海陽核電核能供熱項(xiàng)目一期70萬平方米工程，于2019年11月15日建成投運(yùn)，持續(xù)穩(wěn)定供熱兩個(gè)供暖季。

“測算顯示，兩個(gè)供暖季對外供熱累計(jì)約58.2萬吉焦，節(jié)省原煤3.2萬噸，減排二氧化碳5.5萬噸。居民們普遍反饋，核能供熱可靠、穩(wěn)定、效果好。“程昭稱，該項(xiàng)目獲國家能源局委托獨(dú)立評估的第三方高度評價(jià)：在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了電廠核能利用效率的提升，經(jīng)濟(jì)上具備了與燃煤供熱持平的競爭力，總體呈現(xiàn)出安全、穩(wěn)定、清潔、高效的特點(diǎn)。項(xiàng)目通過中國核能行業(yè)協(xié)會的科技成果鑒定：已達(dá)到國際先進(jìn)水平，具有顯著的社會效益和環(huán)保效益。“今年11月，二期450萬平方米工程即將建成投運(yùn)。此外，2020年11月建成的核能綜合利用+綜合智慧能源創(chuàng)新示范項(xiàng)目，利用核電已有設(shè)施，采用水熱同傳技術(shù)進(jìn)行輸送水和熱。”

核電清潔無碳、能量密度大、供給可靠性高，是可大規(guī)模替代化石能源的穩(wěn)定低碳能源。“在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的過程中，核能應(yīng)發(fā)揮重要作用，除了供熱供暖、制氫、制冷、海水淡化等綜合利用，還可為化工、鋼鐵、建材等高碳排放企業(yè)提供脫碳技術(shù)方案。”中核能源黨委委員、副總經(jīng)理殷雄表示，我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具有第四代核能特征的先進(jìn)反應(yīng)堆技術(shù)，在綜合利用方面具備優(yōu)勢。

殷雄舉例，目前高溫堆主蒸汽13.9MPa、571℃，可涵蓋石化的主要用汽需求，與石化項(xiàng)目耦合可同時(shí)滿足電力、蒸汽、供暖、海水淡化、綠氫等需求，成為綜合動力島。再如，我國30萬千瓦及以下火電機(jī)組裝機(jī)容量約占40.51%，關(guān)停已是大趨勢。“高溫氣冷堆在火電廠址復(fù)用方面有著廣闊的市場前景。主蒸汽參數(shù)與常規(guī)火電超高壓機(jī)組參數(shù)基本相當(dāng)，可同時(shí)承接火電廠退役后電用戶、熱用戶，直接和原有管網(wǎng)系統(tǒng)、原有出線走廊對接，無需新建電力和蒸汽輸出設(shè)施。經(jīng)評估和少量改造后，火電廠現(xiàn)有配套設(shè)施可直接用于高溫堆核電廠，降低項(xiàng)目建造和運(yùn)營成本。”

在中廣核設(shè)計(jì)院設(shè)總侯平利看來，核能綜合利用可從兩個(gè)維度展開。縱向來看，傳統(tǒng)核能綜合利用模式仍有潛力可挖，應(yīng)利用新興技術(shù)深入精細(xì)化推進(jìn)。橫向來看，核能應(yīng)與其他新能源橫向廣泛聯(lián)合，可推動以核能為中心的多能互補(bǔ)綜合能源利用系統(tǒng)的應(yīng)用，輸出輔助服務(wù)產(chǎn)品，提升核能友好度，并進(jìn)一步提升核能系統(tǒng)在整個(gè)能源系統(tǒng)中的價(jià)值。“綜合能源時(shí)代下的核能綜合利用，并不排斥傳統(tǒng)方式。相反，它包容了縱向維度——深入推動核能梯級利用，橫向維度——核能系統(tǒng)廣泛聯(lián)合多種能源子系統(tǒng)。兩個(gè)維度互相促進(jìn)、相互耦合，既能實(shí)現(xiàn)高效利用，又能使核能提高靈活性。”

向核能拓展、單一核能向多能綜合利用拓展，既是適應(yīng)當(dāng)前能源發(fā)展形勢的需要，也是發(fā)揮核能優(yōu)勢、解決發(fā)展問題的重要途徑。在此過程中，做好科普工作不可忽視。“我們之所以堅(jiān)信凈零排放需要核能是基于以下理由：核能是低碳能源、零碳電力，核能容易得到，靈活有彈性。除了發(fā)電，核能還可用于供熱供暖和交通運(yùn)輸領(lǐng)域。”中國電力發(fā)展促進(jìn)會核能分會副會長田力強(qiáng)調(diào)，下一步要擴(kuò)展多種用途，進(jìn)一步提高服務(wù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)性。

論壇現(xiàn)場，國家核電(上海核工院)工藝系統(tǒng)所所長助理王岳、蘇州熱工研究院有限公司資深專家吳樹輝、中國核電清潔供暖示范工程籌備組組長陳仁宗、國核電力院設(shè)總鄭鋼、煙臺核電研發(fā)中心核能綜合利用設(shè)計(jì)研究院總工辦主任潘蘇林等嘉賓，還分別從核能綜合利用技術(shù)、核設(shè)施退役及放射性管理創(chuàng)新應(yīng)用、核能供熱市場適配性等方面展開研究探討。

在總結(jié)致辭環(huán)節(jié)，煙臺市新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)中心(煙臺市核電辦)主任張潔非表示，核能作為清潔能源的重要類別，可以通過核能供熱、制氫、儲能、海水淡化等多種場景的應(yīng)用，有效減少煤炭消耗，對于清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到重要引領(lǐng)帶動作用，將為煙臺市“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供重要支撐。“未來，我們期待更多核能綜合利用實(shí)踐落地?zé)熍_，也期待、歡迎行業(yè)內(nèi)的企業(yè)院校、專家學(xué)者來煙合作，構(gòu)建多能融合新能源體系，共同攜手打造集產(chǎn)、學(xué)、研一體的戰(zhàn)略高地。”