乏燃料后处理项目经济评价方法研究综述

石楠

（中国核电工程有限公司，北京 100840）

后处理，是对核电站产生的乏燃料进行再加工、再处理的过程，目的在于回收乏燃料中的铀和钚。后处理回收的铀和钚，可作为核燃料生产的原材料再次进入燃料循环，同时，经过后处理的乏燃料，其放射性和体积也可大幅降低。这对于提高天然铀资源的利用率、节约地址处置资源都有着积极的意义。自20世纪50年代第一座商业后处理厂在英国建成，后处理工业至今已经历了70余年的发展。目前，在全世界范围内，一共建成10余座后处理厂，主要分布在英、法、德、美、印、日、俄这七个国家。我国在20世纪50年代也开始了后处理技术的研究。2016年，我国第一座“乏燃料后处理中间试验厂”进入试验性生产阶段，标志着我国已初步具有建设大型后处理项目的技术与能力。随着我国核电项目近20余年的蓬勃发展，我国商用核电站已累积产生了大量乏燃料亟待处理，我国核工业对乏燃料后处理的需求也日益迫切。目前，我国第一座大型乏燃料示范后处理厂正在紧锣密鼓的建设中，后续的商用后处理项目也在积极筹划。预计在未来的几年到几十年，国内乏燃料后处理项目的建设工作会进入快速发展阶段，后处理项目也会由初期的政府主导，财政拨款方式慢慢向商业化模式转变。无论是政府投资还是商业化运营，对于后处理这种资金投入量大、建设目的多重性的项目来说，如何对其经济性进行科学的评价，在项目的前期决策过程中是非常重要的。由于后处理项目仅在少数几个国家有建设经验，在我国也处于起步阶段，对其经济性评价方法的研究资料在国内外都非常少见。因此，本文旨在对当前国内外有关后处理项目经济评价方法的研究进行综述整理，对各类方法的优缺点及适用性进行分析讨论，为建立一套适用于我国国情的、科学系统的后处理项目经济评价方法奠定研究基础。

1 我国对后处理项目经济性的评价方法

1.1 简介

如前所述，我国的后处理工业尚属起步阶段。20世纪的后处理项目包括“中试厂”都是带有研究、试验性质的，因此，并没太多对项目经济性的测算和研究。目前正在建设中的示范后处理厂以及规划中的商业后处理项目，在可行性研究阶段均进行了经济性评价工作。但由于行业内对于后处理项目的经济评价方法尚属空白，对上述后处理项目的经济评价工作主要是基于国家发展改革委与建设部出版的用于指导国内建设项目经济评价工作的《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》（以下简称“方法与参数三”）中的相关方法进行。

1.2 国内不同类型后处理项目的经济评价方法

在“方法与参数三”中，对建设项目的财务评价主要是从财务生存能力、偿债能力、盈利能力三方面进行的，对于有政府参与投资或补贴的项目还需通过经济效益分析或费用效果分析来评价项目对于国民经济的价值。根据项目资金筹措方式及经营类型的差异，“方法与参数三”对其经济评价的方法也有不同的侧重。

对于建设中的示范后处理厂来说，其定位为非经营性的示范工程，其建设及运营期的资金全部由国家财政拨款，因此，对该项目的经济评价主要是关注财务收支能否平衡，同时，对该项目的单位处理成本进行了测算，并与国际上其他项目的后处理成本进行了对比。对于后续规划中的商业后处理厂来说，其资金筹措方式、运营模式均不确定。因此，对于此类项目的经济评价是基于多种假设进行的：（1）资金全部来源于乏燃料基金及政府补贴的非经营性项目，仅关注项目的财务收支平衡和后处理成本；（2）资金部分来源于乏燃料基金，不足部分由企业自筹的经营性商业后处理项目，则应同一般经营性项目，需对项目的财务生产能力、偿债能力、盈利能力进行全面考察。

由于后处理项目具有显著的外部效果（包括环境、资源等），应该进行经济费用效益分析与费用效果分析，以将项目的经济价值完全反映出来。但由于缺乏对后处理项目在各方面效益的量化方法及货币化方法，目前在有关后处理项目的经济评价中均缺少这方面的定量评价，仅对项目在资源、环保方面的意义做了定性阐述。

2 国际上对后处理项目经济性的评价方法

2.1 简介

由于后处理技术仅在世界少数几个国家有成功的商业运行先例，因此，对后处理项目经济性的研究资料在全世界范围内也较少。国际上对后处理项目经济性的研究，除了对比不同后处理厂的单位处理成本，更多的是站在核燃料循环的角度，来评价后处理这种闭式燃料循环方式的经济性。

2.2 全生命周期平准化燃料循环成本Lifetime Levelised Fuel Cycle Cost（LLFCC）

OECD/NEA早在20世纪80年代初期，即对大型压水堆的燃料循环经济性展开研究，并在1985年发布了题为《燃料循环的经济性》的研究报告（此报告在1994年做了修订与更新）。《燃料循环的经济性》是最早的一部对后处理项目经济评价方法进行系统研究的文献。在该报告中，OECD/NEA是通过计算反应堆核燃料全生命周期内的平准化发电成本，来量化后处理项目的经济性，并能够对不同燃料循环策略（直接处置的一次性通过式燃料循环和采用后处理的闭式燃料循环）的经济性进行对比。LLFCC的计算方法是，将核燃料从前段到后段所有工序发生的费用全部折现到一个基准日期下的每kWh单位发电成本。全生命周期燃料循环平准化发电成本并不包括反应堆的建设及运营成本。对于采用后处理的燃料循环策略，因为所回收的铀和钚还可以作为核燃料的生产原料再次进入燃料循环，因此，在进行全生命周期平准化燃料循环成本计算时，还应在所有工序费用之和的基础上再减去回收铀、钚的价值。由于钚属于军事敏感物质，不能随意交易，回收钚的价值没有市场价可以参照。OECD/NEA报告在考虑回收钚的价值时，是将其作为MOX燃料的制造原料，计算生产1kg HM MOX燃料与生产1kg HM天然铀燃料所节约的成本来体现回收钚的价值。在计算回收铀的价值时，OECD/NEA 报告则是将其看作天然铀的替代品，分别计算回收铀生产1kgU燃料与天然铀生产1kgU燃料的费用，以节约的成本来体现回收铀的价值。

2.3 铀的平衡价格

在哈佛大学·约翰F·肯尼迪管理学院·BELFER科学与国际事务中心于2003发表的报告中，提出了一种“铀的平衡价格”的概念来评价后处理项目的经济性。“铀的平衡价格”计算，也是将燃料循环全生命周期的成本进行核算，当采用后处理和直接处置方式的核燃料全生命周期成本相同时的天然铀的市场价格，即为“铀的平衡价格”。换句话说，如果天然铀的市场价低于平衡价格，直接处置更便宜；若高于平衡价格，则采用后处理循环的方式更有经济性。考虑到不同策略下燃料前段费用相同，“铀的平衡价格”计算公式可仅用后段费用表示为：

对于回收铀的价值，该报告简单地认为它与天然铀的价值相等。对于回收钚价值的评价，是通过计算生产1kg HM MOX燃料与生产1kg HM天然铀燃料所节约的成本来体现回收钚的价值的。

3 结语

通过上述对后处理项目经济性评价方法的研究可以看出，国内对后处理项目的经济性评价主要是基于一般建设项目的经济评价方法，对不同资金筹措方式、不同运营模式的项目，对盈利能力、偿债能力、财务生存能力进行有侧重的分析。这一方法的优点在于，分析的对象是项目，能够评判出项目能否达到预计的收益目标、能否偿还贷款、能否在整个运营阶段有足够的净现金流量维持生存。国外研究中所采用的“全生命周期平准化燃料循环成本”以及“铀的平衡价格”，则更充分考虑了后处理对整个燃料循环的价值，计算了回收铀和钚的价值，也体现出乏燃料进行后处理后在处置费用上的节约。然而，对于后处理项目来说，获得狭义的经济利益通常并不是项目建设的唯一目的。后处理项目通常还在安全、环评、提高技术水平、促进社会经济发展等方面肩负着重要作用。针对上述特点，本文建议后续对后处理项目经济性评价方法的研究，还应着手建立一套科学、系统、综合、可操作的评价指标体系，通过经济、环境、社会等多重指标及不同权重，对项目的经济性进行更全面的评价。