中国千亿级乏燃料处理蛋糕待分：资金不愁市场庞大

　　中国千亿级乏燃料处理“蛋糕”待分：资金不愁市场庞大

　　随着中国核反应堆的运营年数和投产数量还在不断增加，反应堆“燃烧”后卸出的乏燃料数量也在水涨船高，并将形成一个千亿级的处理市场。

　　在2014年的中国核学会所举办的会议(下称“会议”)上，国防科工局系统工程二司副司长任宏军援用有关规划测算的数据说，2020年中国乏燃料累计产量约1万吨。

　　中国和法国的核电企业已经盯准了这领域，而且中核集团和法国阿海珐早在2013年就签署协议中国大型商业后处理—再循环工厂项目。在历经两年谈判后，外界预计该项目会很快结出硕果。

　　同其他领域开发还需要开拓市场不一样，中国按照《核电站乏燃料处理处置基金征收使用管理暂行办法》早已预备乏燃料处理基金来源，只待企业进入。

　　早期乏燃料池渐趋饱和 处理高峰来到

　　乏燃料是指经反应堆“燃烧”后从堆内卸出的核燃料，虽然具有一定辐射，但在全国核电的发展中已经形成了一套完善的处理程序。

　　多位接受本报记者采访的核电企业内部人士介绍，目前，核电行业内对于乏燃料的普遍处理方法是，先在与核电站的乏燃料池中进行储存10-15年，然后运出核电站进行集中处理。

　　清华大学核能技术设计研究院此前发表一篇名为《核电站乏燃料水池遭受恐怖袭击后果评价》的文章说，核电站大都建有贮存乏燃料的水池，在反应堆的一个运行周期结束以后， 就会将堆中约 1/ 3 堆芯的乏燃料组件卸到水池中进行冷却。刚卸出的乏燃料组件有着较高的衰变热， 在水池中冷却多年以后， 衰变热降到足够低就可以将其运到后处理厂或永久贮存场。

　　考虑到秦山核电站作为中国最早的核电站在1991年开始投入运行，中国二十多年的核电发展历史意味着早期核电站的乏燃料池可能已经渐趋饱和。

　　环保部旗下的《中国环境报》在2014年引用环保部核与辐射安全中心总工程师柴国的话称，目前大亚湾核电厂乏燃料水池已经饱和，田湾核电厂乏燃料水池接近饱和，已经建成的离堆乏燃料湿法储存设施也已贮存饱和。

　　而根据《中国能源报》报道，一个百万千瓦级压水堆每年产生乏燃料约18.8吨，如果按照2020年中国核电运行容量5800万千瓦目标计算，届时当年从反应堆中卸出的乏燃料预计超过1000吨。

　　事实上，中国在30年前就考虑到乏燃料不断增加后会带来这样的棘手问题。

　　任宏军在前述会议透露，国家早在1983年就确立了核能发展“必须相应发展后处理”的路线，明确了后处理在提升铀资源利用率和减少废物产生量方面的重要作用。

　　国家原子能机构官网公布的消息显示，2013年，国家原子能机构副主任王毅韧在21世纪核能部长级大会上的讲话中指出，中国坚持“闭式循环”核燃料发展路线，基本形成完整的核燃料循环体系；核燃料供应可满足已投运核电站的燃料需求；国内核电厂所需燃料元件制造已基本实现自主化；自主开发的反应堆乏燃料后处理中试厂已通过热试，与法国签署了商用后处理厂合作意向书；两个中低放射性废物近地表处置场已经建成，正在开展高放射性废物深地质处置设施的选址工作。

　　中核与阿海珐盯上乏燃料处理“蛋糕”

　　据国际原子能机构基于目前所有在建和开发中的核电项目进行保守的预测，到2030年，全球核电产能将增长25%。公开资料显示，目前全球现有商用乏燃料后处理能力为4760吨/年，相当于可处理全球每年卸出乏燃料量的43%。

　　如果从海外经验来看，对乏燃料的处理不仅是一种必要的程序，也是一种变“本”为“利”的渠道。

　　来自中核集团公布的消息显示，早在几年前，该集团就攻克了乏燃料后处理系列关键技术，建成了国内第一座动力堆乏燃料后处理中间试验厂，打通了核燃料闭合循环关键环节，为大幅提升铀资源利用率奠定坚实技术基础，进一步巩固了中国的核大国地位，成为少数掌握该项技术的国家之一。

　　本报记者查阅中国核能电力股份有限公司 (下称“中国核电”)的《首次公开发行A股股票招股说明书》(下称“《招股书》”)看到，中国核电控股股东中核集团已形成完整的核燃料循环产业链。中核集团是国内核燃料循环专营供应商，是唯一拥有完整核燃料循环产业、能够实现闭式循环的特大型中央企业。

　　《招股书》显示，在中国核电成本构成中，折旧及计提的乏燃料后处理费占营业成本比重约为45% - 50%。《招股书》还显示，核燃料循环产业的发展情况直接影响公司运行成本。但目前，中核集团已形成完整的核燃料循环产业链，能够为公司稳定生产提供坚实后盾。

　　作为一个老牌的核电国家，法国商业核电站的乏燃料后处理及再循环产业走在世界的前列，规模最大、工艺最成熟、技术也最先进。公开资料显示，法国目前的乏燃料后处理能力为1600吨/年，建有两个年处理能力为800吨的处理厂。

　　但正如中核集团董事长孙勤所言，乏燃料后处理是一个资金密集、技术密集的产业。这意味着建设乏燃料处理厂需要技术、需要资本、也需要合作。正因为如此，包括中核集团、法国阿海珐等核电巨头一直在盯着中国的这块蛋糕，而且中国建设大型商用后处理厂的条件已经成熟。

　　国家原子能机构官网公布的消息显示，2013年，中核集团与阿海珐集团签署了《中法合作建设大型商业后处理-再循环工厂项目的合作意向书》。公开报道显示，该后处理大厂项目建设完成之后，将具备年800吨乏燃料后处理能力。而在2014年3月，双方又签署了关于后处理再循环长期合作谅解备忘录。但外界目前并不知道该项目最终选址如何。

　　而在中国内陆，根据《甘肃日报》报道，2015年7月2日，中核集团甘肃核技术产业园正式的兰州启动建设。官方资料显示，中核集团甘肃核技术产业园是内地唯一的核产业园，将用绿色环保理念聚集核燃料循环后端产业，带动相关产业发展。

　　每日甘肃网曾在2011年报道称，上述项目年产值数十亿的大型核燃料后处理厂建成后，每年从核电站反应堆卸出1750吨乏燃料通过处理，可将回收到的铀、钚产品制成混合氧化物(MOX)燃料，返回核电站加以利用，最大限度地减少了核废物。报道说，容量为800吨/年的大型核乏燃料后处理项目正在筹建。

　　市场很大、资金不愁

　　同其他领域开发还需要开拓市场不一样，本报记者调查发现，中国早已预备了千亿级的乏燃料处理基金，只待企业进入。

　　本报记者查阅的《核电站乏燃料处理处置基金征收使用管理暂行办法》(下称《基金办法》)显示，自2010年10月1日起投入商运满五年的压水堆核电机组按实际上网电量 0.026元/千瓦时提取并上交乏燃料处理处置基金。

　　而根据“一个百万千瓦级压水堆每年产生乏燃料约18.8吨”的量来计算，甘肃省“容量为800吨/年的大型核乏燃料后处理项目”建成后，每年可以满足42座百万千瓦压水堆卸出的乏燃料处理需求。而按照《基金办法》，如果这42座百万千瓦的压水堆机组已经投入商运满五年，按照当前核电机组在2014年近7600小时左右的运行小时数来看，它们每年一共需要上交约80多亿元人民币的乏燃料处理处置基金，可以为乏燃料处理项目解决资金来源。

　　设备厂商亦谋划分一杯羹

　　同时，乏燃料处理还有着长长的产业链可供其他投资者进入。

　　由于后处理过程所处理的介质的特殊性，又有临界安全和辐射防护等突出问题在设计中，需要采用多道实体屏障限制放射性物质外逸，远距离直接维修技术，建筑物和设备耐抗震，多重措施确保核临界安全。核燃料后处理设施对建筑用钢材及水泥有着特殊的要求，同时乏燃料后处理工艺流程的设备及压力容器需要大量使用超低碳不锈钢材料。

　　每日甘肃网还报道称，在甘肃“投资达千亿元的大型核燃料后处理项目将带来百万吨级钢材，以及千万吨水泥的消耗，必将给乏燃料处理基地所在区域的钢铁行业和水泥行业带来新的发展机遇”。

　　而将乏燃料从反应堆乏燃料池中取出，运输到处理厂进行后处理也并非易事，也会形成专业的运输需求。

　　中国目前唯一一家具有运输乏燃料资质的公司，是中核集团麾下的清原环境技术工程公司，该公司负责将大亚湾、秦山一期核电站的乏燃料运输到位于甘肃河西走廊的乏燃料离堆贮存接收地——中核四○四有限公司。该公司的燃料水池是目前能够接收核电站压水堆乏燃料组件的唯一设施。

　　根据中核集团旗下的《中国核工业报》报道，随着乏燃料运输需求的不断增长，运输体系研究和能力建设非常重要和迫切，亟需开展相应研究，针对高燃料乏燃料运输容器的关键技术展开技术攻关，并尽快建成与核电规模相适应的乏燃料公、海、铁联运体系，打造具有较大承载力的乏燃料运输综合物流，以满足未来乏燃料运输的需求。

　　而由于乏燃料在运输过程中需要特制的运输容器，国内的核电设备制造商上海电气、东方电气等公司已经把目光投入到乏燃料运输容器的制造市场。目前，中国乏燃料运输容器的能力主要从美国进口。

　　“最近我们成立核电集团，下一步的目标是巩固三代核电，进军四代核电、军用核设备，研发乏燃料后处理设备。”上海电气董事长黄迪南在2014年说。