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新能源算什么,核電才是未來的大風(fēng)口!

金融智庫
2021-09-30 23:12

作者 | 范智林

來源 | 金融智庫(ID:jinrongo2o)


今年的用電緊張,讓舉國上下都深刻認(rèn)識到能源安全的重要性。其實(shí)借著這個(gè)機(jī)會(huì),政府很有必要向社會(huì)澄清一些錯(cuò)誤的認(rèn)知,從而清除掉某些阻礙社會(huì)發(fā)展的絆腳石。

老范認(rèn)為,目前社會(huì)上一大錯(cuò)誤認(rèn)知,就是對核能存在的偏見,總覺得核能很不安全、很不靠譜,如果大力發(fā)展核能,可能會(huì)毀滅地球和人類。

但其實(shí)從理性的角度考量,人類未來如果不大力發(fā)展核電,可能永遠(yuǎn)都無法擺脫能源短缺的威脅。另外由于無法獲得足夠多的廉價(jià)能源,還會(huì)阻礙新一輪工業(yè)革命的誕生。


一、清潔能源表現(xiàn)差強(qiáng)人意

根據(jù)2020年的統(tǒng)計(jì)數(shù)字,全國全口徑發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)220058萬千瓦,其中各類發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量和所占比重分別如下:

火電裝機(jī)容量達(dá)124517萬千瓦,占全部裝機(jī)容量的56.58%;

水電裝機(jī)容量達(dá)37016萬千瓦,占全部裝機(jī)容量的16.82%;

風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)28153萬千瓦,占全部裝機(jī)容量的12.79%;

太陽能光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)25343萬千瓦,占全部裝機(jī)容量的11.52%;

核電裝機(jī)容量達(dá)4989萬千瓦,占全部裝機(jī)容量的2.27%;

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而2020年全國全口徑發(fā)電總量為76264億千瓦時(shí),其中各類發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量和所占比重分別如下:

火電發(fā)電量為51770千瓦時(shí),占全部發(fā)電量的67.88%;

水電發(fā)電量為13553億千瓦時(shí),占全部發(fā)電量的17.77%;

風(fēng)電發(fā)電量為4665億千瓦時(shí),占全部發(fā)電量的6.12%;

核電發(fā)電量為3662億千瓦時(shí),占全部發(fā)電量的4.80%;

太陽能光伏發(fā)電量為2611億千瓦時(shí),占全部發(fā)電量的3.42%;

從上面數(shù)據(jù)可以看出,火電和核電屬于明顯的超常發(fā)揮,水電屬于正常發(fā)揮,而風(fēng)電和太陽能則屬于嚴(yán)重的失常發(fā)揮。

因?yàn)檎既垦b機(jī)容量2.27%的核電,貢獻(xiàn)了全部發(fā)電量的4.80%,超常發(fā)揮約111%;占全部裝機(jī)容量56.58%的火電,貢獻(xiàn)了全部發(fā)電量的67.88%,超常發(fā)揮約20%;占全部裝機(jī)容量16.82%的火電,貢獻(xiàn)了全部發(fā)電量的17.77%,超常發(fā)揮約6%.

相比之下,占全部裝機(jī)容量11.52%的太陽能光伏發(fā)電,只貢獻(xiàn)了全部發(fā)電量的3.42%,失常發(fā)揮了約70%;占全部裝機(jī)容量12.79%的風(fēng)電,只貢獻(xiàn)了全部發(fā)電量的6.12%,失常發(fā)揮約52%。

從數(shù)據(jù)可以看出,太陽能光伏發(fā)電和風(fēng)電的整體表現(xiàn)非常差強(qiáng)人意,整體運(yùn)作效率遠(yuǎn)不如火電和核電。


二、能源安全不能靠天吃飯

不知道大家有沒有想過,為什么太陽能光伏發(fā)電和風(fēng)電的表現(xiàn)會(huì)如此差強(qiáng)人意呢?

其實(shí)說白了就是靠天吃飯?jiān)斐傻摹?/strong>

因?yàn)樘柲芄夥l(fā)電需要有足夠強(qiáng)烈陽光,風(fēng)電需要有足夠大風(fēng),所以在夜間和陰天,太陽能光伏發(fā)電機(jī)組就無法運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電,在沒有大風(fēng)的天氣,風(fēng)電發(fā)電機(jī)組就無法運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。

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雖然從足夠長的歷史周期來看,每個(gè)地方每年的陽光輻射和風(fēng)力資源都是固定在一個(gè)區(qū)間值內(nèi),總體上是可以預(yù)測和評估的。

但是在現(xiàn)實(shí)運(yùn)作中,天氣總是變化多端而無法受人類控制的,所以如果過度依賴太陽能和風(fēng)電,那么發(fā)電量就是難以調(diào)控在理想狀態(tài)的。

如果硬要實(shí)現(xiàn)可調(diào)度的話也不是沒有辦法,但是需要建造裝機(jī)容量多到過剩的風(fēng)電和太陽能發(fā)電裝置,然后再建造非常龐大的儲能設(shè)施,將平時(shí)多余的電力儲存起來留著不足的時(shí)候可以使用。

雖然這個(gè)辦法行得通,但是投資巨大并且浪費(fèi)嚴(yán)重,因?yàn)楣馐悄切┤哂嗟陌l(fā)電裝置和龐大的儲能設(shè)備就是一筆天文數(shù)字,另外儲能設(shè)備一點(diǎn)儲存飽和之后,冗余的電力就只能白白浪費(fèi)掉,所以總體平攤下來的經(jīng)濟(jì)效益并不理想。

而水力發(fā)電雖然也是靠天吃飯,但是由于水電站都是建在水庫上,人類可以將水量儲蓄起來,然后慢慢使用,所以只要不是遇到大旱,基本上可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)度。所以某種程度上講,水電其實(shí)已經(jīng)被人類馴服,只是還沒有達(dá)到完全隨心所欲的程度而已。

相比之下,火電和核電就要可控得多,只有保障有充足的煤炭和鈾燃料,那么理論上就可以24小時(shí)不間斷工作,完全發(fā)揮出所有裝機(jī)容量的潛能。所以只要裝機(jī)容量比常年用電量冗余一些,基本上就能夠?qū)崿F(xiàn)隨心所欲的調(diào)度。

而火電和核電機(jī)組之間,核電又比火電更為理想可控,因?yàn)殁櫲剂系娜紵裏嶂狄h(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤炭,所以能夠產(chǎn)生同樣熱值的鈾燃料,其開采、存儲或者運(yùn)輸?shù)某杀径家让禾扛?,因此也就更加容易?shí)現(xiàn)調(diào)度。

總而言之,太陽能和風(fēng)電是最靠天吃飯的,過度依賴它們就好比把命運(yùn)交給變幻無常上天。而火電和核電最不靠天吃飯,人類可以通過由自己來掌握自己的命運(yùn)。

其實(shí)人類文明的發(fā)展,就是一部馴服大自然的歷史。假設(shè)當(dāng)初原始人不燒掉原始森林開荒種地,那么現(xiàn)在可能連溫飽都成問題,哪來能夠發(fā)展出文明社會(huì)。

同樣的道理,假如現(xiàn)代人不想方設(shè)法獲得更多廉價(jià)的動(dòng)力,那么也無法支撐人類獲得更多物質(zhì)資源,從而進(jìn)化出更高級的文明形態(tài)。


三、核電其實(shí)已經(jīng)安全可控

從目前人類掌握的各類能源利用方式來看,核電是潛力最大、效率最高的方式,因?yàn)橐粋€(gè)核電站的發(fā)電量就能夠抵得上數(shù)以千計(jì)的風(fēng)電和太陽能光伏發(fā)電站。

如果按照發(fā)電效率來計(jì)算,每安裝1千瓦的核電發(fā)電裝置,就能夠抵得上4.4千瓦的風(fēng)電發(fā)電裝置,或者7千瓦的太陽能光伏發(fā)電裝置。

那么既然核電的性價(jià)比如此之高,為何政府沒有大力去發(fā)展呢?

其實(shí)這個(gè)也跟民眾普遍的認(rèn)識誤區(qū)不無關(guān)系,因?yàn)榇蠖鄶?shù)人都害怕核電,所以政府在核電站的選址和建設(shè)方面就必須格外謹(jǐn)慎,不然容易招致民間的反對和恐慌。

其實(shí)建設(shè)核電站需要格外謹(jǐn)慎并沒有錯(cuò),但是過度保守則會(huì)束縛住了手腳,進(jìn)而導(dǎo)致建設(shè)和發(fā)展的速度過于緩慢。

舉個(gè)例子,目前中國雖然擁有全世界最先進(jìn)、最安全的第四代核電技術(shù),但是中國的核電發(fā)展水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,甚至落后于全世界的平均水平。

根據(jù)2019年的數(shù)字,全球核電發(fā)電量為2586.2TWh,占全球總發(fā)電量約10%。而中國2020年的核電發(fā)電量卻僅占全國發(fā)電總量的4.8%,利用程度還不到全世界平均水平的一半。

如果跟法國、韓國、美國、俄羅斯、英國、德國、日本等國家比起來,我們的核電發(fā)展水平就落后更多了。因?yàn)樯鲜鰢业暮穗姲l(fā)電量分別占他們國家總發(fā)電量的70.6%、26.2%、19.7%、19.7%、15.6%、12.4%、7.5%。

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換而言之,中國的核電普及程度,只有法國的十四分之一、美國和俄羅斯的四分之一,英國的三分之一,全球的一半,日本的三分之二。

那么中國的核電建設(shè)謹(jǐn)慎到什么程度呢?

舉個(gè)例子,目前中國大陸還沒有在內(nèi)陸建成一座核電站,而其他國家則有一半以上的核電站是建設(shè)在內(nèi)陸地區(qū)的。

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雖然核電站建在沿海會(huì)更安全,但是沿海適合建設(shè)核電站的地方畢竟有限,所以早日開啟內(nèi)陸核電站的建設(shè),才能有效突破目前核電發(fā)展的瓶頸。

以目前人類的科技水平來看,這幾乎是發(fā)展的必然選擇。所以從長遠(yuǎn)來看,核電的發(fā)展?jié)摿Γ囟ㄟh(yuǎn)大于風(fēng)電和太陽能,能夠替代火電的,當(dāng)非核電莫屬!

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