从技术和安全上讲,频繁参与负荷调节将增加机组控制难度,加大人因失误风险。控制棒在堆芯内移动会引起反应堆功率分布的改变,进而导致堆芯局部区域温度升高,如果控制不好,会影响燃料元件可靠性。另一方面,这将影响设备的可靠性,导致非计划性停机停堆概率增加。贺禹表示,核电机组功率频繁调整时,控制棒与驱动机构、导向管之间存在着磨损,这种磨损使得控制棒的可靠性降低;另外,一些控制阀门在负荷调整期间会频繁动作,对设备可靠性也有影响。
“通过对法国、美国、韩国核电机组运行数据的分析发现,由于法国核电机组参与调峰较多,平均年非计划性停堆小时数比美国、韩国机组高出很多,这在一定程度上也说明频繁参与调峰,导致非计划停机停堆概率增加。”
从经济角度讲,基荷运行可以提高燃料利用效率。贺禹表示,“核电的换料周期相对固定,一般都是连续运行12个月或18个月换一次料。在这个周期中,无论机组满发、降功率运行或停机备用,到期后都要求更换核燃料。在运行过程中频繁降升功率会导致燃料燃耗不充分而产生弃料。同时,弃料的增加,也增加了后端乏燃料处理的难度和成本。”
从环保角度讲,基荷运行有利于促进节能减排。“1台百万千瓦核电机组每年可以替代标煤240万吨,相当于减排二氧化碳585万吨。核电多发电意味着化石能源的温室气体相应地减少。”
建立公平的电价形成机制助推能源转型
英国是全球最早提出发展低碳经济的国家,其对低碳电力发展给予了大力支持。据贺禹介绍,除给予核电基荷能源地位外,英国还出台了四项支持低碳电力改革的措施:第一,建立基于差价合约的长期合同制度,为低碳电力投资者提供一个清晰、稳定的盈利回报;第二,引入碳排放价格底线制度,在碳市场上形成公平的碳价格,同时为低碳电力投资者提供一个长期稳定的经济信号;第三,引入一个排放性能标准制度,为新建的化石燃料发电厂的碳排放数量给出清晰的管制信号;第四,建立新的容量机制,以保证电力系统的安全、稳定运行。
贺禹表示,英国这些措施都值得中国在深化电力体制改革、推动能源革命中借鉴和学习。“落实绿色节能调度机制和优先发电权制度,充分利用低碳清洁能源。在我国后续电力市场建设中,应充分考虑到核电等低碳清洁能源对环境的贡献,优先规划,优先调度,优先发电,通过促进低碳清洁能源电力的发展来推动能源革命。”