繼山東海陽核電建成投運國內首個核能商業供熱項目后，核能供熱逐漸走進公眾視野。作為清潔供暖的實現途徑之一，核能低碳供暖的優勢也正在顯現。據了解，在我國核電起步之地浙江省海鹽，以秦山核電站為依托的海鹽縣核能供暖節能工程示范項目目前也正在推進建設。
 
此外，黑龍江、吉林、遼寧等地小型模塊化供熱堆、大型熱電聯產核電項目也在開展項目前期工作。業內分析人士認為，隨著我國降碳和清潔取暖進程加快，核能供熱正迎來全新發展“窗口期”。
 
清潔供暖需求增多，核能供熱進入“賽道”
 
中國核電清潔供暖示范工程籌備組組長陳仁宗日前介紹：“我國冬季供暖面積以年均約10%的增速增長，截至2019年底，全國集中供熱面積已達110億平方米，北方城鎮供暖能耗為1.91億噸標煤，約占建筑總能耗1/4。北方供暖需求增長快，但熱源在減少，需要大力發展包括核能供暖在內的清潔能源供暖。”
 
國家發改委、國家能源局等10部委于2017年聯合印發的《北方地區冬季清潔取暖規劃（2017-2021）》指出，加強清潔供暖科技創新，研究探索核能供暖，推動現役核電機組向周邊供暖，安全發展低溫泳池堆供暖示范。
 
核能供暖在山東率先落地。山東省人民政府2018年發布的《山東省冬季清潔取暖規劃（2018-2022）》明確，積極推進核能取暖示范項目研究論證。2019年11月，國家電投依托海陽核電項目開展核能供熱試點，核能供熱首期項目第一階段正式投運。
 
公開信息顯示，海陽核電核能供熱項目一期供熱70萬平方米，兩個供暖季對外供熱累計約58.2萬吉焦，節省原煤3.2萬噸，減排二氧化碳5.5萬噸。“今年11月，海陽核電核能供熱二期450萬平方米工程將建成投運。投產后，將替代海陽市現有的10臺燃煤鍋爐。”山東核電有限公司設計管理處副處長程昭介紹。
 
浙江省發改委此前發布的《海鹽縣集中供熱規劃（2021-2030年）》明確，由秦山核電基地以及規劃建設的核設施，近期對中心城區和澉浦鎮進行集中供暖，中遠期拓展至海鹽縣全域，規劃至2030年集中供暖面積達到1000萬平方米。
 
據業內人士介紹，目前核電企業已在河北、貴州、山東、吉林、黑龍江、青海、甘肅、遼寧、內蒙古、陜西等省區開展了廠址普查、初可、可研和前期對接等工作，以期推動核能供熱實現產業化發展。
 
供熱可靠性已有驗證，我國將繼續優化設計方案
 
安全是核電產業的生命線，亦是核能實現綜合利用的生命線，核能供暖的安全性因此備受關注。
 
大型電站供暖方面，程昭介紹，其供熱原理是從核電機組二回路抽取蒸汽作為熱源（熱源沒有放射性），通過廠內換熱首站、廠外供熱企業換熱站進行多級換熱，經市政供熱管網將熱量傳遞至最終用戶。“多級換熱過程中沒有介質交換，因此不用擔心會發生放射性物質泄漏等問題。”
 
對于中核集團的“燕龍”池式反應堆，陳仁宗介紹：“池式反應堆熱容量大，即使不采取任何余熱冷卻手段，池水可確保堆芯不會裸露。嚴重事故下，反應堆可實現自動停堆，即使無任何干預，也可實現26天堆芯不熔毀。而且池式反應堆的放射性源小，系統簡單，退役時間短。”
 
據了解，核能供暖在國際上已有不少先例。資料顯示，目前全球約有57座商用反應堆發電的同時，產生熱水或蒸汽用于區域供熱，主要分布于東歐。這些項目超過1000堆年的運行經驗驗證了核能供熱的安全性與可靠性。
 
中國電力發展促進會核能分會副會長田力認為，基于我國核電和反應堆技術基礎，核能供熱技術是可行的，安全也有保障。“不同的堆型技術方案各有特點，設計內容總體符合核安全要求和發展方向，各單位今后將繼續優化設計方案，進一步分析技術可行性和經濟性。”
 
核能供熱是復雜的系統性工作，經濟性短板待補
 
核能供熱要想實現產業化推廣，經濟性是必不可少的條件。
 
小型堆方面，田力表示，根據設計單位提供的初步投資估算和財務分析，一座40萬千瓦熱功率的池式堆廠界內總投資為16.3億元，建設周期約2—3年，投產后每年運行成本約11800萬元，其中燃料成本4000萬元。
 
田力進一步指出，池式堆的設計運行壽命可達60年，按照折舊年限30年、供暖期150天、滿負荷運轉前提下初步計算，熱源部分包括燃料、設備折舊和人工在內的不含利潤的純運營成本不超過25元/吉焦，單純燃料成本不超過10元/吉焦。相比之下，燃煤鍋爐約30元/吉焦，燃氣鍋爐約110元/吉焦。“若由相同規模燃煤鍋爐供熱，年消耗煤炭約40萬噸，以5500大卡動力煤500元/噸的價格為參考，供熱期150天/年計算，燃煤費用高達2億元。”
 
對于大堆供熱的經濟性，一位核電設計單位人士表示，大型堆長距離大溫差供熱短期難以實現盈利，60千米以上供熱成本超過40元/吉焦，按目前熱價盈利較難。“超遠距離輸送蒸汽，35公里以上會距離存在到戶溫度不足問題，而且汽水接力供熱需考慮汽、熱負荷的季節性不同步問題。”
 
業內專家認為，核能供熱市場是一項復雜的系統性工作，涉及供給側和需求側的市場、技術和經濟的分析研究。深入細致做好核能供熱市場及適配性分析研究，對于優化區域能源結構、區域清潔供暖及零碳供熱有重要作用。“目前核電企業也在呼吁，希望政策能給予核能供熱價格更多支持。”