核电与火电等的比较

煤炭是一种不可再生的化石燃料，总量有限，而且随着石油的枯竭，煤炭将成为重要的化工燃料，作为燃料使用是一种巨大的浪费。以前由于煤炭的价格低，核电与火电相比没有成本优势，但是由于近年来煤炭价格上涨，核电在成本上已经可以和火电竞争，。火电也面临着严重的环境问题，煤炭的运输问题，温室气体的排放，引起全球变暖，排放大量的氮氧化物和硫化物，导致严重的酸雨，采煤区也有地表下沉的问题，而且火电排放的粉尘也有放射性问题，在这方面火电的辐射污染超过核电，你可能不信，但这是事实。水电要建在大江大河的上游，地理位置受限，也受季节影响。水电虽然没有污染物的排放，但是也破坏生态环境，兴建水坝会改变江河河道改变，形成水库，改变当地的小气候，可能诱发地震，改变了生物原来的栖息环境，导致一些物种较少甚至灭绝。核电现在主要的问题是核废料的处理，核电站产生的核废料有很强的放射性，而且几百万年内都会这样，存储是个问题。但是随着核技术的发展，特别是新型反应堆(快中子堆)，这些核废料可以变废为宝，转化成核燃料使用。日本因为大地震而出现的核电危机，起码影响核电利用的进程。人们目光马上回到风能水能等环保型电力行业上。但问题是，在日益工业化的中国，风电能解决什么？水电又能解决什么？风电小范围解决问题尚可，但不能满足工业化要求。水电在中国排在火电核电之后，能解决较大的用电问题，但因为水资源的缺乏同样给用电带来问题。这样，传统火电可能仍为中国近期发展取向。加上自07年开始火电因为梳硫等大量投入导致行情一直低迷，股价也回到了合理区，未来出现一波向上行情是可以预期的。目前电力行业动态市盈率在27倍上下，5元以下个股有9个。其中国电电力(600795)、华电国际(600027)勉强在3元附近，不及ST个股。5元以下的个股大都是国有大型电力股，其价值也出现了较大的低估。而同为电力板块的水电股，价格都在第一梯队。水电是一种上佳的能源利用，但可惜不可能成为主流。上市公司形成板块的就只有火电。在环保基本达标后，火力发电将来业绩会稳定增长。涉及火电的石油、煤炭等原料未来也成为市场的关注点。煤炭也已经长时间没有行情，近期兖州煤业(600188)开始走强，也表明煤电在不久将来会演绎一段良好的行情。一般来说，煤电股盘子都偏大，选股最好从业绩好、价格不高的煤电股中选取。可以关注宝新能源(000690)、粤电力(000539)、内蒙华电(600863)、京能热电(600578)、天富热电(600509)等。煤炭股尽量关注业绩排行前列的个股。电力思客网：核电、火电、水电是三种最主要的电力能源，与其他两种相比，核能和核电有什么特点？陆道纲：对核电的认识不仅要通过与火电、水电等传统电源的比较来考察，还要通过与可再生能源和清洁能源的比较才能全面地把握核电的特点。人们一般把能源分为可再生能源和不可再生能源两大类，可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等，不可再生能源主要包括煤、石油、天然气、核能等。根据对环境污染的程度，又可以分为清洁能源与非清洁能源。清洁能源包括核能和可再生能源，非清洁能源主要指不可再生能源。电力是二次能源，是上述能源经过转化而来的。我国电力结构中占主体地位的是火电，而且是由煤转化而来的火电。不同的能源转化成电力具有不同的特点。核能是清洁能源，我们先来看看清洁能源与火电的比较。核电和可再生能源都属于清洁能源，这是火电所不能比拟的。火电存在的问题主要是三个方面：第一，火电不清洁，会产生二氧化碳、硫和氮的氧化物等污染物；第二，火电是由不可再生能源转化而来的，无论是煤还是石油，越用越少；第三，火电的燃料煤和石油资源分布不均匀，由此产生运输问题。石油还有安全问题，受国际政治影响很大。从这个角度看，核电优于火电，这是毫无置疑的。接下来，我们再来比较一下核电和可再生能源的差别。由于生物质能、地热能、潮汐能的应用还很有限，因此我们主要与水电、风电和太阳能这些可再生能源分别进行比校。当然，从能否再生来看，核电确实不如可再生能源。但除此之外，核电都是优点：第一，核电可以实现大功率，稳定供电。核电厂占地小，能量密度高，100天的时间里，有90天都可以发电。这是水电、风电和太阳能无法比拟的。可再生能源都面临季节性的问题。例如风电要达到100万千瓦功率，需要占几十公里甚至几百公里的地方，受气候影响大。太阳能更是这样。第二，经济性。从成本上来看，核电与火电差不多，当然具体情况还要考虑距离和地理条件的因素。在我国，由于国家的保护政策，水电和火电的电价差不多。核电和火电持平，甚至更低。2008年煤价大涨，核电比煤电成本还低。那么核电和风电谁更便宜呢？人们一般有个误区，以为风又不用钱买，好像很便宜。事实不是这样的，风电的设备和维护都很昂贵，风电的成本是火电的三倍。但是为了鼓励发展风电，我们国家采取了补贴和搭配政策，也就是煤电和风电按比例立项和审批的方式。风电的成本下降还有待于风电的技术进步。太阳能就更贵了。第三就是环境问题。人们一般认为可再生能源是最清洁的，事实上这是有争论的，我们认为核电比水电、风电和太阳能更清洁。先看水电。水电对环境的影响是不可估量的，水电站在建设时要淹没大量的山谷和农田，建设大坝所需要的大量混凝土在生产时也会产生污染。水电站建成后水库对地质结构的挤压也是难以估量的。再看风电。风电的风场占地大，大面积的风场会对候鸟的迁徙产生影响，以致使得地球的生态平衡链被打破，产生不可估量的后果。风电需要很多风机，风机的制造过程中会产生对材料和能源的消耗，并由此带来相应的环境问题。再看太阳能。利用太阳能发电的方式主要有两种。一种是“光一热一电”转换，一种是“光一电”转换。不论哪种方式，太阳能电池板都是以硅和半导体为主，生产过程中也会产生废水、废物的污染。相比较来看，核电站建设占地小、耗材少，建成后的运行期间也是清洁的。最后，从其它角度看核电。首先，运输不是问题。一个百万千瓦的核电厂，一年使用的燃料不到30吨，只是几辆卡车的运输量，而且是一年换一次燃料。而同样级别的火电厂，一年大约需要三百万吨煤，一天一万吨，也就是说每天就需要一百节车皮来供应燃料。全国有多少个百万千瓦的火电厂，这得需要多大的运输能力！南方很多电厂燃料存量只有几天，抗风险能力很弱。而核电厂没有这个问题。这是运输上的优势。核电唯一被认为的劣势是核事故、核灾难。事实上，核电是安全的，现在不可能再有切尔诺贝利这样的事故发生。切尔诺贝利核电站是苏联在多快好省的方针指导下建成的，多少忽视安全性，它所使用的也是现在早已被淘汰的石墨堆，不是压水堆。我国的核电已经安全运行了十多年，没发生事故。美国核电厂运行了四五十年，也很安全。通过核电与火电、核电与可再生能源和从其他能源的角度与核电进行比较，我们可以得出核电的优势是非常明显的，大力发展核电的方向也是正确的。电力思客网：在核能发电的技术上，国际和国内处于一个怎么样水平？聚变反应堆的实际应用的前景如何？陆道纲：这个问题可以分三个层面来看。首先是核电的原创国：美国和苏联，特别是美国核电技术水平是很先进的。然后是后起的国家，也就是二次创新国家，如法国、日本和韩国等。法、日和韩都是从美国引进技术后二次创新的国家，也是比较先进的。日本和法国在核电的规模上比例最大，法国核电占80%，日本占33%，美国占20%。从总量上看，美国最大，它的核电装机容量近一亿千瓦，法国约五、六千万千瓦，日本五千万千瓦左右。我国是后起国家。我国在引进法国、俄罗斯、加拿大的技术后，又引进美国的技术，现在处于消化吸收之后有一定创新能力的国家。我相信再过十年之后，中国的核电技术水平会实现一个大的飞跃。特别是在消化吸收美国的AP1000之后，我国将掌握百万千瓦级先进压水堆的自主研发、自主生产的能力，达到自我发展、自我创新的新阶段。关于核聚变反应堆的应用，总体结论是五十年内商用化不可能，五十年后也许可能也许不可能，一百年之后商业化应用应该可能。现在的核电厂发电是裂变反应，只要中子打到铀核上，就会发生裂变，是无条件的。而核聚变的条件非常高，核聚变是把氘和氚聚合成氦，这需要一亿度的极高温，这么高温度，没有容器可以装它，什么东西在这样的高温下都融化了。但人类还是很聪明的，科学家利用电磁场把它悬在空中。这个电磁场需要大量的电力支持，为了省电还需要利用低温超导材料，这又需要极低的低温。人们用四个字来形容这样的反应堆：氦冷火热。它是两个温度极端，工程很大，难度很大。五十年内不可能。即使反应堆能建成，商业性也很差。但是核聚变反应堆一旦成功，将彻底解决人类的能源问题。氘和氚在自然界的蕴藏量非常大，聚变反应没有污染，是人类最理想的能源。而且人类的生活方式将彻底改变，水电不需要了，石油只是作为化工原料，很多专业没有了。人类的一切能源使用可能都用电了。电力思客网：第三代核电技术与之前的核电技术相比具备什么优点？陆道纲：核电的发展经历了三代，第一代从上个世纪50年代开始，到60年代中期。这个时期是原型核电时期，功率不太，安全防护不好，目前已经被淘汰。第二代是在1965年之后，特别是70年代是核电的大发展时期。由于石油危机和影响，很多西方国家把希望寄托在核电上，美国、法国大规模建设核电厂。这个时期的核电站的特点是功率大，达到100万千瓦以上，甚至达在120-140万千瓦。安全性高，完全商业化。目前世界上正在运行的大多是第二代，第二代到90年代为止。第三代从上个世纪90年代初开始研发的，由于切尔诺贝利事故引发了恐核浪潮，再加上石油价格的下降，核电的经济性也失去了。核电事业90年代步入萧条期。在这样的背景下，提出了第三代核电技术。它的理念就是通过采用先进技术，进而提高安全性和经济性。因此，第三代核电技术是在第二代基础上采用技术的改进和创新，它的优点就是更安全、更经济。目前比较成熟的第三代先进压水堆核电技术有美国西屋电气公司开发的AP1000、法国AREVA公司开发的EPR、美国通用电气公司和日本东芝、日立公司联合研发的ABWR。我国引进的是AP1000和EPR。在提高安全性上，EPR做的是加法，它在二代核电站已有的安全系统的基础上增加了更冗余的安全设施，安全性提高了，成本也增加了。AP1000做的是减法，它采用“非能动”安全技术，即自然力量，使系统更简化，而系统的可靠性大大提高，既经济又安全。我国在建的浙江三门核电站是世界上第一座采用非能动安全技术的第三代核电站，它将更安全、更经济。伴随着AP1000技术的引进、消化、吸收我国的核电技术水平也会获得大幅提升。电力思客网：百万千瓦级压水堆核电技术的优点和技术难点是什么？陆道纲：在第二代压水堆的技术上，我国目前可以生产具有自主知识产权的30万千瓦级压水堆核电机组成套设备，按价格计算国产化率超过80%；基本具备成套生产60万千瓦级压水堆核电站机组的能力，经过努力，自主化份额可超过70%；基本具备国内加工、制造百万千瓦级压水堆核电机组的大部分核岛设备和常规岛主设备的条件。因此，我们的难点还是在设备制造上。第三代百万千瓦级先进压水堆的技术难点主要有三个方面，一是有些设备和第二代不一样，如由离心泵变成屏蔽泵；二是管道由铸件变成锻件；三是非能动技术。这些难关已经攻克，目前还是国产化的制造问题。电力思客网：核电历史上的几次事故还是让人们心有余悸，您如何看待核电的安全问题？陆道纲：核电是清洁、安全的能源。切尔诺贝利事故主要是人为因素造成的，它的危险性被媒体夸大了，人们其实没必要忧虑。首先，核电站在正常运行情况下，安全问题完全不用担心。核电站确实有辐射，但是请注意，谈辐射一定要谈辐射安全限。在不发生事故的情况下，现代核电站的防护措施可以把核反应堆的辐射剂量控制得比火电还要低一到两倍。其次，如果发生事故，确实会有危险。但是按照目前人类达到的技术水平，这种事故发生地概率非常之低，其概率低到你被一颗陨石砸到头上。统计数字也表明，从单位发电量的死伤率来看，核电是非常低的。因此，人们没有比必要为核电的安全忧虑。电力思客网：面对能源危机，核电应该发挥怎么的作用？对于我国而言，核电比例应该占多少比较合适？在“十二五”规划中的应该占有什么样的地位？陆道纲：核电的作用是不言而喻的。发展核电可以拓展能源利用渠道，减少煤炭的使用；发展核电还可以减少环境问题，改善人类环境；核电对火电的替代作用还可以大大缓解我国的运输压力。我国电力结构是一种过分依赖火电，而且是火电中最不清洁的能源一一煤电，火电占电力总量的80%，煤炭运输占用了运输能力的百分之七八十。煤电运输量大、能源效率不高，严重制约国家发展。我国目前的核电装机容量占全部电力装机容量的1.1-1.2%，其发电量占总发电量的2.2%。目前全球核电占全部发电量的16%,发达国家占20%以上,全世界在役核电机组440座左右，我国才11座。我国核电站如果达到电力总装机容量的10%,每年可望节省上亿到几亿吨煤。中国的核电发展空间很大，我觉得到2020年至少达到6-8%；2030年达到16%，这个比例应该是科学的，也是可行的，当然需要各界一同努力。“十二五”规划中可能会再增加30到40台核电机组。电力思客网：2007年国务院正式批准了《核电发展规划》，我国核电面临的机遇和挑战是什么？陆道纲：当前我国核电面临的机遇有三个方面，一是在经济危机用电量下滑的情况下，国家采取压火电、上核电的政策，有利于我国能源结构的战略调整；二是随着我国经济长期持续稳定的增长，我国已经成为世界上最大的二氧化碳排放国。国家和国际社会对控制温室气体排放抓的越来越紧，这种情势也有利于核电发展；三，发展核电也是科学发展观的要求，对于我国应对经济危机，拉动内需，带动就业都可以起到很好的作用。我国核电面临的挑战大概也有三个方面，一是装备制造能力有待提高；二是人才培养；三是自主创新能力的问题。国家应该在科技政策、人才政策、创新体制等方面继续推进改革，提高科研经费的利用率。同时我国也应积极参与国际前沿的基础性课题研究，例如我国与美、俄、法等国正在进行核聚变工程（ITER项目），这都是很好的。国务院副总理李克强同志在出席三门峡核电站开工仪式时指出，要把发展核电作为应对危机的重要举措，把核电和其它新能源作为到未来国际竞争中抢占战略制高点的能源来发展。我认为这个定位非常正确，我完全拥护。电力思客网：目前我国正在调整《规划》，您认为最应该重视的是什么问题？陆道纲：最应该重视的问题就是上面提到的机遇带来的问题。调整《规划》的目标是2020年实现核电装机容量7000万千瓦，这首先要解决装备制造能力，这是我国核电发展的瓶颈，这是第一；第二是创新能力的提高，重视基础科学、关键问题的攻关。核心技术是买不来的，如果一味地的购买，永远掌握不了。电力思客网：我国的铀资源目前还不能满足核电的发展需求，如何解决这个问题？铀安全是否会与石油安全一样会受到经济之外的因素的影响？陆道纲：我国的铀资源储量非常丰富，是能够满足我国发展需要的。考虑到铀资源的战略地位和开发成本等问题