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基于我國核電材料標準走出去的SWOT分析

2020-09-17 15:23  來源:標準科學    核電  核電材料  材料國產化  核電設備

核電材料標準是核電裝備制造標準體系的重要內容,中國核電產業走出去勢必需要標準走出去。


核電材料標準是核電裝備制造標準體系的重要內容,中國核電產業走出去勢必需要標準走出去。本文以核電設備用關鍵材料標準為典型案例,結合SWOT工具對中國核電標準走出去進行了內部優勢和劣勢,外部機會和威脅詳細分析,提出了中國核電標準走出去應從“一帶一路”建設的標準需求著眼,抓住機遇,提升中國標準的接受度;借鑒核電強國經驗,提高走出去的能力;研究東道國市場,防范標準應用風險;化解標準壁壘,發揮中國標準的后發優勢,為核電全產業鏈走出去提供支撐。

1 引 言

核電作為低碳清潔的能源,我國的生產能力已達到相當規模,具備了包括技術、設備、運行服務等 在內的全產業鏈走向世界市場的能力。據統計,世界 上現在需要發展核能的國家有70多個,在“一帶一路”沿線國家中就有40多個,預計到2030年新建機組 將會達到近200臺,而我國自主的三代核電有望占到20%~30%左右的市場份額[1]。在共建“一帶一路”背 景下,實施核電標準走出去行動,有助于推動國際核電市場更公平的競爭,也為應對全球變暖提供支持。材料是核電裝備制造的基礎和關鍵,材料的質量和安全性直接決定核電工程建造的質量和進度, 并影響核電廠的運行安全和壽命。因此,各核電國 家都針對核電材料制定了相應的標準,以保證材料 的穩定性和可靠性。但由于標準體系、工業基礎、制 造水平及工藝的不同,材料標準有較多差異。標準 體系和標準技術要求差異對我國核電及裝備的出口 造成了阻礙,在海外項目應用時消耗大量的人力和 資金成本進行重復性驗證。本文以核電材料標準走 出去為核心研究對象,采用SWOT分析法對內外部 條件各方面內容進行綜合分析,以期為“一帶一路” 背景下中國核電利用優勢、克服劣勢、抓住機會、消 除威脅,提升核心競爭力,實現“造船出海”提供標 準化決策支持。

2 SWOT分析

SWOT分析法又稱態勢分析法,是上世紀8 0 年代初由舊金山大學管理學的韋里克(H.Wcil mch) 教授提出的。運用SWO T分析,可以對與研究對象密切相關的各種主要內部優勢(S t rength)、劣勢(Weakness)和外部的機會(Oppor tunity)和威脅(Threat)等,進行全面、系統、準確的研究(見表1),從中得出一系列相應的結論,進而根據研究結果提出我國核電標準走出去的對策建議。

表1 核電標準走出去的SWOT分析圖

2.1 優勢分析

2.1.1 標準體系完善

自2009年國家能源局發布了《壓水堆核電廠標 準體系建設規劃》,我國核電標準體系經歷10 余年發展已能全面覆蓋二代改進型和三代壓水堆核電 廠。材料標準體系比較完善,根據材料類型分成5個 部分:碳鋼和低合金鋼、合金鋼、不銹鋼、焊接材料 及其他材料,涵蓋了全部核1級、2級、3級等核承壓 設備用材料。材料型號主要有鍛件、板材、管材、帶 材、棒材、軋制材料等,體系中配套標準200余項。技 術水平不低于國外標準。

2.1.2 自主技術標準與先進標準兼容

核電材料的技術工藝標準經自主化改進,與法國 和美國標準更具兼容性和推廣應用前景[2]。以連接主 蒸汽管道的彎頭標準為例,NB/T 20005.16-2012《壓水堆核電廠用碳鋼和低合金鋼 第16部分:主蒸汽系統用彎頭》和NB/ T 20005.17-2014《壓水堆核電廠用碳鋼和低合金鋼 第17部分:主蒸汽系統用推制彎頭》是華龍一號福清5&6,巴基斯坦K2&3等項目的 主蒸汽管道彎頭標準,與法國壓水堆核島機械設備 設計和建造規范RCC-M1125《P280GH碳鋼模鍛彎頭》相比較,在化學成分、取樣方法、再次熱處理等 具體技術要求基本等同的前提下,增加了熱成形工藝 評定和產品評定等技術要求[3]。NB/ T 20006.19《壓水堆核電廠用合金鋼 第19部分:反應堆冷卻劑泵泵殼用錳-鎳-鉬合金鋼鍛件》將國產化材料錳-鎳-鉬 合金鋼鍛造泵殼納入標準,與美國ASME SA-508M《壓力容器用經真空處理的淬火加回火碳鋼和合金 鋼鍛件》中的材料相當,同時結合了國內的核電工程 實踐和經驗反饋,在化學成分、熱處理、力學性能、 取樣等方面提出了更加細化的要求。

2.1.3 國家政策和資金支持力度明顯

《推動共建絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年(2016-2020年)規劃綱要》《國務院關于加快培育外貿競爭新優勢的若干意 見》(國發〔2015〕9號)《標準聯通共建“一帶一路” 行動計劃、(2018-2020年)》《國務院辦公廳關于加 強核電標準化工作的指導意見》(國辦發〔2018〕71 號)等政策文件形成了核電標準走出去的強大政策 支持體系[4]。科技部“十三五”國家質量基礎的共性 技術研究與應用重點研發計劃專項“中國標準走出去適用性技術研究”確定的實施目標是結合海外工 程承包、技術合作、裝備出口等國際產能合作項目, 開展核電領域中國裝備與工程標準海外轉化應用, 為走出去探索方法和路徑提供了資金支持。

2.2 劣勢分析

2.2.1 標準國際化經驗缺乏

2015年中法兩國政府簽署的《中法兩國深化民 用核能合作的聯合聲明》和2017年國家能源局與法 國核電標準規范協會(AFCEN)簽署的《中法核電 標準規范合作協議》為核電標準國際化合作奠定了 基礎,但由于核電標準體系十分龐大,多種堆型技術 并存,在技術層面缺乏與核電強國法規標準體系的 差異對比研究作為支撐,在體制機制層面,標準互認 的工作機制尚處在探索階段,缺少核電標準國際化 合作成功經驗,阻礙了核電標準的海外應用步伐。

2.2.2 中國標準外文版欠缺

翻譯發布出版一整套成體系的中國核電標準規范外文版是核電標準走出去的基礎條件,國家能源 局已經啟動了現有技術標準英文版的制修訂程序, 并發布了《能源行業標準英文版翻譯指南》,但技術 標準翻譯數量多、周期長,標準術語及其解釋與國際 不接軌,非英語國家的標準專家在標準翻譯過程中存在的翻譯問題與語言質量等規范性問題[5],直接導致統一發布的外文版中國標準無法滿足使用要求。

2.2.3 國際市場份額低

我國畢竟是國際核電市場的后來者,無論是與美國、俄羅斯、法國等傳統的核電出口強國相比,還 是與日本、韓國等國際核電市場的新秀相比,我國在 核電技術推廣、對外營銷、國際化的經貿和法律等綜 合人才、國家合作等能力方面都還有不小的差距。目 前,我國僅與巴基斯坦等幾個國家有實質性的合作, 核電出口的市場范圍和所占的市場份額小,出口運營 經驗不足,核電技術和材料的創新能力不夠強,嚴重 影響著我國核電的對外出口,直接制約了核電標準 走出去成為核電項目的事實標準。

2.3 機會分析

2.3.1東道國合作愿望強烈

“一帶一路”沿線中小電網國家對核電項目合作愿望強烈。采用我國材料標準自主設計建造的“華龍一號”示范項目在巴基斯坦卡拉奇落地。我國與阿根廷、蘇丹、埃及、肯尼亞等國家的核電合作意 向談判也取得積極進展。與沙特簽訂了《沙特高溫 氣冷堆項目合作諒解備忘錄》,與阿聯酋、南非等國 家和地區簽訂了高溫氣冷堆項目合作諒解備忘錄, 標志著采用中國標準自主研發設計、制造的第四代 核電技術高溫氣冷堆項目實現“走出去”取得重大突 破。

2.3.2 目標國未制定核電技術標準

我國核電技術發展迅速,潛力巨大,標準體系完 善,對走出去核電項目產業鏈的影響力不斷增強,在 與“一帶一路”沿線中小電網國家開展核電項目合作 時,巴基斯坦、阿根廷等核電技術引進國均沒有形成 相應的獨立標準體系,有利于我國利用自身標準優 勢爭取更多的話語權,促進我國核電標準的應用。

2.3.3 新標準需求持續增長

核電作為清潔能源,在滿足日益增長的人口和支 持可持續發展所不斷增加的能源需求,同時減少全 球溫室氣體排放中做出了重大貢獻。核電的使用每 年避免了近20億噸二氧化碳的排放。171個國家簽署 的《巴黎協定》呼吁各國把全球平均溫升幅度限制 在2℃以內,國際原子能機構(IAEA)、國際能源署

(IEA)和世界核協會(WNA)的調查結果顯示,為 了達到2℃以內的目標,在較長時期內核電將得到許 多國家(特別是發展中國家)的青睞,顯現出持續增 長的勢頭[6]。隨著核電技術的不斷創新,更具競爭力 的標準需求也必不可少。

2.4 威脅分析

2.4.1 法律法規和安全監管標準要求不斷提高

IAEA核電廠招評標導則文件對承建核電項目主要面臨的風險包括政治和政策風險、國別風險、 融資風險、監管和許可風險、法律法規風險、信譽風 險、電力市場風險、核事件風險、核責任風險、勞工/ 材料風險、環境風險、技術風險、完工風險、運營風 險、售電風險等。因此,核電“走出去”是一項涉及政 治、經濟、社會、軍事等多方面的高度復雜的系統工 程,凸顯其復雜性。三哩島事故后,美國核管會提高 了核安全標準,加強了建設和運行階段的監查。日本 福島核事故后,進一步推動了核安全標準的提升。中 國核電技術和標準出口,不得不面對國際社會和進 口國民眾對核電接受程度的考驗,需要做好應對各

種風險和復雜局面的準備,應針對擬開發核電的國家及“一帶一路”沿線國家預先開展國外核電和計 劃發展核電國家核相關的法律法規安全標準調研對 比分析。

2.4.2 中國標準知名度低

美國、法國等核電強國較早開發核電技術,標準知名度高。“一帶一路”共建國家由于經濟、資 源、環境、氣候、文化及風俗習慣方面的差異性,勢必會造成標準選擇和實施上的差異。由于歷史原 因,非洲、阿拉伯地區、東盟、中亞等國家對宗主國 的標準認可度普遍高于中國。埃及、沙特等中東國家 標準采用國際標準比例也達到90%以上。東道國在 選擇定制化產品時,中國標準還難以獲得認可,僅被 少數我國援助國家接受。

2.4.3美歐標準壁壘

美國ASME-BPVC和法國RCC-M規范是目前國際上關于核電廠設備設計、制造、檢驗、在役檢查等 方面具有代表性的兩類規范。現有的美國ASME、法 國RCC體系掌握先發優勢,形成了事實上的壟斷,促 使國際上主要的設備制造商采用美國、法國標準體 系。受美國標準、法國標準等事實上的國際標準的 影響,負責核電領域國際標準制定的ISO/ TC 85/SC6,發布的標準只有15項,且在許多專業領域難以達 成統一的國際標準[7]。

3 標準走出去的戰略對策

通過基于核電材料為主的標準走出去SWOT分 析,得到內部優勢和劣勢、外部機會和威脅,進一步提出中國核電標準走出去的4種策略。S-O策略: 依靠內部優勢,利用外部機會。S-T策略: 利用內部優勢,規避外部威脅。W-O策略: 利用外部機會,彌補內部劣勢。W-T策略: 減少內部劣勢,規避外部威脅。

3.1 搶抓機遇,提升標準走出去的接受度

借助“一帶一路”沿線核電需求國對與我國核電項目合作的積極態度,依托國家的整體實力不斷 推薦我國標準體系和我國自主技術標準,努力提升 核電走出去的設備配套供貨能力、工程建設管理能 力、技術服務能力和標準轉化能力,堅持在核電項目 中使用中國自主技術標準。以我國三代核電技術的 國際應用為目標,結合國家重大專項科研課題研究 和當前政府主導的核電標準體系建設,高質量建設 國內重點項目,通過示范工程的高效運轉增強現實 說服力。在三代核電技術標準體系的構造、內容、運 轉等方面,結合我國核電應用的實踐成果并借鑒國 外成功經驗,加強宣傳推廣工作,為我國核電標準在 世界范圍內的廣泛應用提供積極的輿論支持。利用 國家政策和資金支持,推動核電標準盡快發布英文 版。通過培養中國標準的國際粉絲,不斷提高中國 標準的接受度和話語權。

3.2 借鑒經驗,提高標準走出去的能力

法國作為核電技術引進國,結合本國堆型特點和工業實際,并主要參考美國標準建立了相對獨立的核電標準體系。我國借鑒這種方式已經較快地將 引進技術固化成為標準化成果,形成了較高質量的 自主技術標準。同時應積極推進與國際電工委員會IEC、美國ASME、法國AFCEN等相關標準化組織的 雙邊合作,分享標準化經驗,提升國內專家技術水平 和影響力。在條件成熟后,促進與國外知名核電標準(ASME、RCC等)的相互認可,進一步提高標準走 出去的能力。

3.3 研究市場,防范標準走出去的風險

在市場開發階段要注重研究目標國核安全法律法規和監管要求,評估不同標準對核電建設項目的影響,及時主動規避風險,為中國標準海外應用創 造更多機會。

3.4 化解壁壘,發揮標準走出去的后發優勢

我國作為核電出口的后發國家,要認真研究美 國、法國等核電強國標準出口的經驗,充分借鑒其模 式,注重培育自身的競爭優勢。為避免與美國和法國 等核電巨頭過度競爭,應了解和掌握美國和法國標 準體系與我國的差異,及時澄清我國自主技術標準 與先進標準的兼容性和等效性,實施錯位策略,有 效破除美歐標準壁壘。

4 結 語

“一帶一路”共建國家及其輻射區域是我國核電標準走出去的重點目標市場,核電標準走出去要以技術為牽引,技術為驅動,核電標準的核心競爭力提升為關鍵,實現核電全產業鏈走出去為導向,通過核電企業參與國際核電項目的工程建設、設備制造、技術支持和金融服務等多元化競爭,不斷提高我國核電技術和標準的整體水平和國際競爭力。

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