沿海岛屿核电发展

张宝刚

摘 要：浙江沿海地区距离大陆约20公里的岛屿群分布海域，水面宽阔，水深普遍在海拔-10米以上，水质优良，取排水条件好，具备建设核电站的优良条件。

关键词：岛屿核电；选址；技术要求 前言：

从核电站的地理分布上看，目前在运和在建的核电站主要集中在沿海经济发达省份，如广东、福建、江苏、山东、辽宁、广西等省。经过多年的开发和建设，目前沿海地区可供建设直流循环冷却的核电厂址越来越有限，条件稍好些的厂址往往也面临拆迁人口多、土石方工程量特别巨大、地方政府不支持等诸多问题。

日本福岛核事故后，中国政府暂停了内陆核电项目的审批，内陆核电的建设由此进入冰冻期。内陆短期内不会有核电站，沿海的核电厂址资源又日渐枯竭，岛屿核电的发展就成了今后一段时期核电发展的崭新方向。

21世纪是海洋的世纪，“开发岛屿，建设核电”符合国家的能源政策，符合国家建设海洋强国的发展战略，在该领域开展探索性的研究，可以为未来实际开展相关工作打下坚实的基础。

1 岛屿核电建设的前景与投资机会分析

1.1 岛屿开发利用现状

我国拥有近300万平方公里的海域和32000公里的海岸线，其中大陆岸线就有18000公里，其北部起始点是鸭绿江口，南部终点是北仑河口。漫长的海岸线密布众多的小岛。据统计，我国共有小岛6500多个，其中东海有4200多个，约占全国小岛总数的三分之二。以海岛数量最多的浙江省为例，根据2008年浙江省开展的无居民小岛甄别调查，浙江省面积大于500平米的小岛总数为2878个，约占全国小岛总数的40%，其中无居民小岛有2639个。近年来，随着各地方政府对海洋战略和海洋经济的重视，岛屿开发的热潮甚嚣尘上。

1.2 岛屿核电开发的前景

伴随着海洋经济发展的热潮，新能源领域的开发也被列入了议事日程。根据《浙江省重要小岛开发利用和保护规划》（2011～2015），浙江沿海的南田岛、高塘岛、屏风山岛、雀儿岙岛等8个小岛定位为清洁能源岛，旨在引导其重点发展核能、风能、潮汐能、潮流能、太阳能和LNG（液化天然气）等清洁能源，改善全省的能源和经济结构。由此可见，岛屿核电发展并无政策上的障碍，开发建设核电的前景非常光明。

1.3 岛屿核电开发的投资机会分析

核电厂址是一种宝贵的资源。浙江沿海地区，尤其在距离大陆20公里左右的岛屿群分布海域，海面开阔，水深普遍在海拔-10米以上，水质优良，取排水条件好，具备建设核电站的优良条件。浙江沿海的岛屿90%以上都是无居民小岛，可能涉及的拆迁赔偿安置相对简单。小岛四面环海，不易受外部发展环境的干扰，核电厂5公里限制发展区内绝大部分为海域，对地方经济发展基本无不良影响。岛屿厂址毗邻航道和重要港口，核电超限设备的运输可就近依托港口进行运输，厂址外部条件相对简单。

目前岛屿核电开发还处在概念化和探索发展的阶段，尚无具体的项目获得国家相关层面的审批，全国只有少数企业正在该领域开展探索性的选址工作，竞争压力相对较小。

2 岛屿建设核电的潜在风险分析

岛屿核电发展在面临美好的发展前景和巨大的投资回报的同时，也面临着不小的投资风险。风险主要体现在技术和政策两个层面。

2.1 技术层面的风险

技术层面的风险主要涉及应急撤离、高压输电、航道安全等。

2.1.1 应急撤离

相关规范规定，“为实施应急措施，厂址应有不同方向二个对外联系的出入口。”核电站设置不同方向两个出入口的规定在现有的核电站上都得到了很好的贯彻。如岛屿核电要符合此规定，意味着必须建设两座不同方向，长度近20公里的跨海大桥或隧道来实现双向应急撤离的目标，投资较大。

但从另外一个角度来看，岛屿厂址上常驻的主要是电厂工作人员，公众较少，所遵循的剂量限值的标准上限要高于一般情况。在应急情况下，一部分电厂工作人员要参与到应急行动中，一部分要进入应急指挥中心或应急隐蔽点，实际必须撤离的人员数量将大幅减少。

2.1.2 高压输电

高压输电线路可考虑架空、海底电缆，抑或随大桥敷设等方案。

在高盐高湿的环境下，采用架空线路时，维护保养较为繁琐，极易引发非计划停堆事件，不利于核电站的安全稳定运行。在水深超过20米的水域，水下工程施工技術难度和建设成本将会大幅增加，且大批量在海中立塔，对于相关海域的航道通行会造成不利的影响。

选择输电线路随跨海大桥敷设，输电线路采用GIL母线，该方案存在两方面不足，一方面GIL母线全依赖进口，每米造价在3万元以上，价格十分昂贵，另一方面，大桥在地震或台风等极端情况下，桥墩之间的结构位移比较大，廊道结构稳定性较难以保证。但从世界其他国家随桥敷设电缆的实际应用来看，也有较为成功的案例，具有较高的安全性和稳定性。日本是世界上应用电缆线路最多的国家之一，例如1986年2月，日本关西电力公司在大鸣门吊桥上（桥长1.8公里）架设的187千伏高压交联电缆和1988年建成于濑户大桥上（桥长1.611公里）用以连接本州、四国的500千伏充油电缆，以上两座大桥及电缆自投产至今未发生安全上的问题，即使在1995年日本的大地震中，以上电缆线路和桥梁仍安然无恙，但在中国尚无500千伏大容量电缆随桥敷设的成功案例。

如采用海底电缆进行输电，海南跨海500千伏联网工程的可作为本项目跨海输电的成功案例，2009年在海南跨海电力500千伏联网工程中成功应用了海底电缆的技术方案，其技术特色是采用单芯牛皮纸绝缘，内部充油保持油压，中间没有任何接头。目前这根长32公里的电缆，是世界上单条最长距离较大容量的超高压海底电缆。

2.1.3 航道安全

航道上运输危险品的船舶在失去动力的情况下可能会意外撞击取水头部，威胁核电站的取水安全。航道安全可通过编制专门的航道安全影响评价报告进行分析论证。

2.2 政策层面的风险

政策层面的风险，主要是指岛屿核电国内尚无先例，出于安全方面的考量，在相关风险问题和风险评估未完全解决之前，政府监管部门短期内不太可能受理相关项目的审批。

3 岛屿核电厂址工程技术要求

参照陆上核电厂址的选址原则，从技术可行性、安全可靠性、环境相容性、经济合理性四个方面考虑岛屿核电选址的工程技术要求。

1）厂址所在岛屿应有足够大的岛屿面积，良好的地形地貌条件，满足4～6台百万千瓦级压水堆核电机组（AP1000）对建设场地与施工用地的要求，并尽可能预留远期建设用地。

2）厂址应选择在地质构造相对简单、新构造运动相对稳定、地震活动性较弱的地质单元内，并初步排除颠覆性因素。

3）厂址地基满足核岛地基承载力的要求，岛屿范围内不存在影响地基稳定性的不良地质现象，不存在可能导致地基失稳的其他因素，无大中型、有开采价值的矿产资源。

4）基于所在地区的水文气象条件，厂址能满足，或通过采用适当的工程措施后能满足防洪、岸滩稳定以及取排水等要求。

5）厂址要与当地的生态环境相容，低放废水的排放能满足相关法规的要求。

6）厂址外部条件相对简单，人口中心距厂址的距离和人数应满足国家规范要求，具备实施核事故场外应急计划的条件。

7）与当地经济社会发展规划相容，由征地所造成的拆迁移民应相对较少。

8）具备超限设备（超重、超长、超高）的运输条件。

4 结束语

综上所述，我国沿海地区岛屿众多，海岛资源丰富，目前已开发岛屿多用于建设港口、泊位，开发利用形式较为单一，尤其在世界经济不景气，中国出口贸易呈现下滑态势的情况下，单纯的利用岛屿建设港口显然已经不是海岛开发利用的最好方式。如可利用海岛发展核电，不仅能提供国家经济建设所急需的电力，服务地方经济建设，也将极大的丰富沿海岛屿开发利用的形式和内容。