前言
2026年7月10日,国家能源局正式发布《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028年)》(以下简称《行动计划》)。这份文件的发布,表面上是对"十四五"后期至"十五五"初期能源领域节能降碳工作的常规部署,但其中两项与核能相关的表述,在行业内引发了远超预期的关注与讨论。
第一处:在"推动热力系统绿色低碳转型"节中,《行动计划》明确提出"因地制宜发展……核能供热……等技术,推进多热源互补高效利用"。 这是继2021年中共中央、国务院《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出"积极稳妥推进核电余热供暖"之后,核能供热供汽首次被纳入一个具备明确时间表和量化目标的三年行动计划。核能从此不再仅是"发电"的单一角色,而是被视为工业园区零碳转型的系统性解决方案之一。
第二处:在"健全节能降碳政策机制"节中,《行动计划》明确"推动核电纳入绿电绿证体系""建立绿证和绿电消费标准体系,制定出台绿证核算、认证、标识等标准""推动绿证纳入碳排放核算体系"。 这标志着核电在获得"绿色身份证"的漫长征程中取得了实质性突破。核电的清洁属性和环境价值,将在市场机制中得到前所未有的体现。
这两项政策突破并非孤立的决策事件。它们是过去十余年中国核能政策持续演进、技术进步、产业积累和社会认知变迁的必然结果,也是全球能源转型大背景下核能角色重新定位的中国样本。
第一章:《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028年)》全景解读
1.1 政策出台背景
要理解《行动计划》的战略意义,首先需要将其放置在一个更大的时空坐标系中。
碳达峰碳中和的时间约束。 中国已向国际社会承诺"2030年前碳达峰、2060年前碳中和"。2026年距离2030年碳达峰目标仅剩4年,正处于从"政策宣示"向"硬约束落实"过渡的关键窗口期。据国家能源局数据,2025年中国非化石能源消费比重约为19.5%,要在2028年实现年均提升约1个百分点,意味着三年内非化石能源占比需提升至约22.5%,这是一个极具挑战性的目标。
能源安全的现实压力。 2021—2022年的全球能源危机深刻改变了各国对能源安全的认知。中国作为全球最大的能源消费国和进口国,原油对外依存度超过70%,天然气超过40%。在新能源出力不稳定、储能成本尚未完全消化的情况下,核电作为稳定、可控的基荷清洁能源,其"保供"价值得到空前重视。
化石能源转型的路径选择。 中国煤炭消费仍占一次能源消费的55%以上,工业领域碳排放占全国总量的约70%。工业园区作为工业生产的核心载体,其能源系统脱碳是"双碳"战略的关键一役。传统思路以风电、光伏等可再生能源替代,但存在间歇性、土地占用、消纳等问题。核能供热的"插队入场",提供了另一条零碳工业热源的可行路径。
绿证市场体系的完善需求。 截至2026年初,中国绿证市场已覆盖全部可再生能源,但市场规模和交易活跃度仍远低于国际水平。绿证价格指数尚未发布、绿证标准尚未与国际接轨、绿证与碳核算体系的联动尚未打通——这些都是《行动计划》着力解决的结构性问题。
1.2 《行动计划》总体目标与核能的角色定位
《行动计划》设定了到2028年的关键目标:
从这些目标可以看出,核能在其中的角色已经从单一"供电"拓展为"供电+供热+供汽+碳减排"的多维角色。
1.3 核能供热供汽政策条款的技术解读
《行动计划》原文在"推动热力系统绿色低碳转型"部分提出:
"因地制宜发展风光供热、地热能、生物质供热、核能供热、余热资源化利用等技术,推进多热源互补高效利用。"
"因地制宜"的深层含义。 这不是一句空话。核能供热对厂址条件、热负荷密度、管网距离有严格要求。政策使用"因地制宜",意味着核能供热不是"一刀切"式推广,而是需要在具备条件的地区(如核电基地周边、热负荷集中的工业园区)先行先试。
"核能供热"的范畴扩展。 政策文本中的"核能供热"已超越传统意义上的居民供暖,涵盖了工业供汽、工艺热利用等非电应用。这与近年来"暖核一号""和气一号"等示范项目的技术验证密不可分。
"多热源互补"的体系化思维。 核能供热不再被视为孤立的能源方案,而是与风光供热、地热能、生物质供热、余热利用等技术协同,构成多能互补的区域能源系统。这一表述体现了新型能源体系建设的系统观。
1.4 核电纳入绿证体系条款的突破意义
《行动计划》在"健全节能降碳政策机制"部分提出:
"推动核电纳入绿电绿证体系。建立绿证和绿电消费标准体系,制定出台绿证核算、认证、标识等标准,加快推进绿证标准与国际对接。推动绿证纳入碳排放核算体系。"
"推动核电纳入"vs"核发绿证"。 措辞上使用的是"推动……纳入",而非"对核电核发绿证",这表明政策尚处于启动阶段,具体的核发规则、认证标准和交易机制仍需后续配套细则来落实。《行动计划》解决的是"方向问题"——即核电进入绿证体系在政策层面上已经不再有原则性障碍。
绿证标准体系建设的联动效应。 核电纳入绿证体系的关键障碍之一,就是绿证标准本身的不完善。《行动计划》将"出台核算、认证、标识等标准"和"与国际对接"作为优先任务,这些标准一旦建立,实际上也为核电的纳入扫清了制度障碍。
绿证纳入碳排放核算体系的深意。 这是比单纯的绿证交易更深远的制度创新。如果绿证持有者可以在碳市场中抵扣碳排放,那么核电绿证的需求将大幅上升,核电的环境价值将通过碳价格信号得到更充分的体现。
第二章:核能供热供汽——从技术示范到国家政策
2.1 历史背景:半个世纪的技术积淀
2.1.1 国际起源(1950s—1970s)
核能非电利用的历史几乎与核电本身一样悠久。
1956年,英国卡尔德霍尔核电厂——世界上第一座商用核电站——在发电的同时,为附近燃料工厂提供热源。这是核能热电联产的最早实践。
1963年,瑞典阿格斯塔(Agesta)核电厂投入运行,这是世界上第一个以民用供暖为目的设计的核反应堆。该反应堆为斯德哥尔摩郊区的一个住宅区提供区域供暖,一直运行到1974年。瑞典的项目证明了核能供暖在技术上的可行性。
1964年,苏联提出核能供热的系统方案。 苏联在核能供热领域的探索最为系统。1968年,别拉亚尔斯基核电站首次使用凝汽式汽轮机的非调整抽汽供热,为核电站附近的住宅区提供热源。1972年,阿克套核能热电厂(BN-350快堆)投入运行,集发电、供热和海水淡化于一体,是核能综合利用的早期典范。
1970年代,瑞士贝兹瑙核电厂完成供热改造,向附近约1.5万居民提供区域供暖服务,至今已持续30多年。即使在化石燃料价格低迷时期,该厂的核能供暖相比化石燃料供暖仍具有竞争力。
这一时期积累的关键经验包括:
抽汽供热技术成熟可靠,对发电效率影响可控
多重物理隔离设计能确保供热介质零放射性
核能供暖在寒冷地区的经济性已被验证
核能热电联产的系统集成需要统筹考虑电力、热力和安全需求
2.1.2 专用供热堆的研发浪潮(1970s—1980s)
1973年石油危机之后,能源独立成为西方国家的重要战略目标。专用低温供热堆在此时迎来了研发高潮。
苏联、加拿大、德国、瑞士、瑞典、法国等国推出了十余种专用供热堆设计方案:
俄罗斯:RUTA系列池式堆、AST500壳式堆
瑞典/芬兰:SECURE壳式堆
法国:THERMOS池壳式堆
加拿大:SLOWPOWKE-Ⅲ(SDR)常压池式供热堆
然而,1980年代中期能源价格回落、切尔诺贝利核事故引发的反核浪潮、以及天然气供应日趋充足等因素,导致这些专用供热堆项目绝大多数停留在设计阶段,仅有少数得以建设。全球核能供热的发展陷入了近三十年的沉寂期。
2.1.3 中国核能供热的技术萌芽(1980s—2010s)
中国在核能供热领域的起步并不晚。
1981年,清华大学率先提出发展低温供热堆的倡议。1983—1984年,清华大学完成泳池堆核能供热实验,取得了令人满意的结果。
1989年,清华大学在北京昌平建成了世界上首个专用的5兆瓦壳式低温供热堆(NHR-5),成功运行并验证了低温供热堆的技术可行性。这一成就使中国成为少数掌握专用供热堆技术的国家之一。
然而,同国际趋势一样,因化石能源价格走低、核电政策在福岛事故后收紧等因素,中国的核能供热在长达30年的时间里停留在试验和小规模示范阶段,未能实现商业化推广。
2.1.4 全球变暖背景下的核能供热复苏(2010s至今)
进入21世纪第二个十年,气候变化议题的紧迫性重新激活了全球对核能供热的关注。
2015年《巴黎协定》 的签署,为低碳能源技术提供了前所未有的政策驱动力。供热领域作为全球终端能源消费中占比最大的部门之一(约占50%),其脱碳需求日益迫切。
国际能源署(IEA)的数据显示,全球供热领域的碳排放约占能源相关碳排放的40%。在电力系统脱碳取得显著进展的同时,工业供热、建筑供暖等"难以电气化"的领域,成为下一阶段脱碳攻坚战的主战场。
在这一背景下,核能供热的价值被重新发现:
核电是全天候、高容量因子的零碳热源
大型核电机组具备大规模供热的物理基础
核能+储热系统可以灵活匹配热负荷
核能供热与石化、造纸、制药等工业用热场景高度契合
2.2 中国核能供热供汽的技术路径全景
目前,中国已形成以压水堆抽汽供热为主体、多种技术路线并存的核能供热供汽技术体系。
2.2.1 压水堆抽汽供热(成熟度最高)
基本原理: 从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源,通过厂内换热首站进行汽-水热交换,被加热的水经市政热力管网输送至用户。整个过程仅传递热量,无水的交换,确保零放射性风险。
核心技术参数:
蒸汽参数:0.8MPa、210℃(海阳核电数据)
供热效率:通过多级换热,效率可达98%以上
对发电的影响:在供热季适度降低发电出力,综合能效提升
代表项目:
海阳核电"暖核一号"——中国核能供热的旗舰项目
红沿河核电站核能供暖示范项目——东北首个核能供暖项目
秦山核电核能供热项目——南方首个核能供暖项目
优势:
技术成熟,与现有核电机组兼容性高
改造工程量小,投资较低
多重隔离设计确保零放射性
局限:
蒸汽参数受限于压水堆出口温度,一般无法提供高温高压蒸汽
供热距离受限于管网热损,一般经济半径在50—100公里
2.2.2 高温气冷堆供汽(技术前沿)
基本原理: 高温气冷堆堆芯出口温度可达750—950℃,通过对流换热可产生400—540℃的高品质过热蒸汽,直接满足石化、煤化工等行业的高温工艺热需求。
代表项目:
石岛湾高温气冷堆示范工程(2021年并网)
江苏徐圩核能供热发电厂(全球首个压水堆+高温堆耦合工业供汽项目,2026年1月开工)
技术特点:
固有安全性:燃料元件耐高温,在任何事故工况下都不会熔毁
出口温度高:可为石化等行业提供高品质工艺蒸汽
模块化设计:可灵活配置容量
优势:
满足高参数工业蒸汽需求(4MPa/400℃以上)
适用于石化、煤化工等高温工艺热场景
四代堆技术,安全特性卓越
挑战:
技术成熟度低于压水堆
单堆功率较小(约20万千瓦热功率),规模化后需多堆并联
造价较高,经济性有待批量验证
2.2.3 专用低温供热堆
"燕龙"泳池式低温供热堆(中核集团):
热功率:400MWt
出口温度:约100℃
应用场景:北方城市区域供暖
一座40万千瓦的泳池堆可为约30万人口供暖
每年可替代32万吨燃煤或1.6亿立方米燃气
正在吉林辽源开展示范
NHR200-II壳式供热堆(中广核/清华大学):
热功率:200MWt
出口温度:约200℃
应用场景:城市供热+工业蒸汽
正在贵州玉屏开展示范
"和美一号"一体化壳式供热堆(国电投):
正在黑龙江佳木斯开展示范
2.2.4 小堆(SMR)热电联供
小型模块化反应堆因其灵活性、低初始投资、可工厂化制造等优势,被认为是核能供热的理想技术载体。
发展前景: 小堆可替代30万千瓦级及以下的小型火电机组,满足中小型工业园区、北方城市、海岛等场景的热电需求。
经济性: 当前小堆单位千瓦建造成本约为大型压水堆的2倍。随着批量化规模化发展,成本有望显著下降。据测算,小堆的发电和供热成本已优于燃气机组。
2.2.5 一体化耦合方案:华龙一号+高温气冷堆
徐圩模式的创新: 江苏徐圩核能供热发电厂采用"华龙一号"与高温气冷堆耦合的技术方案,在全球尚属首次。其技术逻辑如下:
"华龙一号"负责供应电力与饱和蒸汽
高温气冷堆负责对饱和蒸汽进行二次升温,提升品质
每小时可提供8000多吨高品质工业蒸汽,最高温可达460℃
耦合的工程优势:
经济性提升:高温气冷堆单堆功率小,单独供汽需更多堆数;与"华龙一号"耦合可显著提升经济性
运行灵活性:热负荷高时优先供汽,热负荷低时切换为发电
参数互补:压水堆提供基础热负荷,高温堆提供品质升级
2.3 中国核能供热供汽的实践版图
2.3.1 山东海阳"暖核一号"——从城市供暖到工业供汽的先锋
海阳核电的核能供热实践是中国核能综合利用的里程碑。
发展历程:
2019年:"暖核一号"一期工程投运,海阳市成为全国首个"零碳"供暖城市
2021年:二期工程投运,供暖面积进一步扩大
2023年11月:三期900MW核能供热项目正式投运,覆盖乳山主城区630万平方米
2025年:总供暖面积达1300万平方米,满足40万人供暖需求
累计效益(截至2025年底):
累计输送热量1432万吉焦
节约原煤约129万吨
减排二氧化碳236万吨
减排二氧化硫1.5万吨
减排氮氧化物1.4万吨
工业供汽规划:
当前:年供汽能力104万吨,蒸汽参数0.8MPa/210℃
中期(2027—2028年):年供汽能力突破632万吨
远期(2035年):总供汽能力突破5800万吨,可覆盖低、中、高全参数梯级
战略延伸——青烟威一体化:
"暖核一号"有望2026年启动向青岛即墨区供热管网建设
远期供热范围覆盖青烟威胶东经济圈
目标供热面积突破3亿平方米
2.3.2 秦山核电——南方核能供热的开创者
秦山核电开创了中国南方核能供热的先河。
2021年12月:南方首个核能供热项目投运
2026年4月:核能供热扩建项目正式动工
扩建规模:首期52.5MW,总供热能力大幅跃升
市场开发:累计完成约75万平方米供热市场开发
应用场景:居民小区、公共建筑、办公楼宇、商务酒店、工业企业
创新亮点:
2025年完成核电行业首个核能集中供热碳普惠减排项目
实现首单碳普惠核证减排量交易和备案
正在推进核能工业供汽方案,目标实现热电联产零碳置换
2.3.3 辽宁红沿河——东北首个核能供暖项目
2022年11月:正式投运供热,进入第四个供暖季
为东北地区核能供暖积累了宝贵的寒冷气候运行经验
2.3.4 江苏田湾"和气一号"——工业供汽的标杆
2024年6月:我国首个工业用途核能供汽项目正式投产
服务对象:连云港石化产业基地
供汽规模:年供应480万吨工业蒸汽
减排效益:相当于减少燃烧标准煤40万吨,等效减排二氧化碳107万吨
碳足迹认证:
2025年11月发布全国首个核能工业供汽碳足迹因子测算体系
核能供汽碳足迹仅为燃煤热电联产蒸汽的1/600
为天然气热电联产蒸汽的1/100
2.3.5 海南"和气二号"——第二个核能工业供汽项目
2025年11月:依托海南核电1、2号机组,建成投产
最大供汽能力:50吨/小时
向中核产业合作示范区稳定供汽
2.3.6 江苏徐圩——全球首创双堆耦合供汽
2026年1月16日:项目正式开工
全球首个压水堆与高温气冷堆耦合运行项目
全球首个核能与石化产业大规模耦合项目
每小时供汽8000多吨,最高温460℃
2.3.7 正在推进的项目
据中国核能行业协会预测,到2030年,全国将有超过30%的核电厂实现工业供汽功能,年替代燃煤将超千万吨。此外:
福清核电蓝色产业园供汽项目已开建
三门核电、漳州核电等正在论证
2.4 核能供热供汽纳入国家政策的三重逻辑
2.4.1 技术逻辑:示范先行验证成熟度
《行动计划》之前,中国核能供热供汽已经历了多轮示范验证:
第一轮(2019—2021年):城市供暖示范。 海阳"暖核一号"一期、秦山核能供热项目相继投产,证明了核能供暖在技术和安全上的可行性。
第二轮(2022—2024年):工业供汽示范。 田湾"和气一号"投产,验证了核能大规模工业供汽的技术经济可行性。
第三轮(2025—2026年):系统集成示范。 徐圩双堆耦合供汽项目开工、碳足迹因子发布、碳普惠交易落地——核能供热供汽开始从"能做"走向"做好、做优"。
政策在第三轮示范完成后推出,时机成熟。
2.4.2 制度逻辑:从"一事一议"到"制度供给"
在《行动计划》发布前,核能供热项目主要依赖"一事一议"的方式推进:企业申报→地方支持→国家核准→专项审批。这种模式效率低、可复制性差。
《行动计划》将核能供热供汽纳入国家层面的政策框架,意味着:
核能供热供汽不再是"试点工程",而是制度化的能源解决方案
统一的技术标准、安全规范、定价机制有望出台
项目审批流程简化,从个案审批走向标准化核准
政策衔接链条:
2021年中央"双碳"意见首次提出"积极稳妥推进核电余热供暖"
2022年《"十四五"现代能源体系规划》提出"推动核能在清洁供暖、工业供热等领域的综合利用"
2026年《行动计划》将核能供热纳入具体落实框架
政策层级递进:从方向性表述→规划性部署→可操作的行动计划
2.4.3 市场逻辑:破解工业脱碳的"热困局"
工业热负荷脱碳是全球公认的难题。中国工业蒸汽总消费量巨大,且主要由化石能源(煤、天然气)供应。
工业用能的碳排放特征:
工业碳排放约占全国总量的70%
工业热力消费中,化石能源占比超过85%
工业园区集中供热是碳排放的主要来源
核能供汽的比较优势:
成本竞争力:核燃料成本远低于煤炭和天然气
稳定性:不受燃料价格波动影响,价格可预测
零碳属性:全生命周期碳排放仅为化石能源方案的1/100至1/600
规模效应:一台百万千瓦级核电机组可供应的工业蒸汽量可达数百万吨/年
化工行业的特殊需求: 现代石化、煤化工企业需要大量高温高压蒸汽用于裂解、蒸馏、干燥等工艺过程。以连云港石化基地为例,其年蒸汽需求量达数百万吨级,对蒸汽参数的稳定性、连续性、品质有极高要求。核能供汽是极少数能够满足这些要求的零碳方案。
2.5 核能供热供汽的经济性分析
2.5.1 投资成本
核能供热供汽项目的投资构成包括:
核电机组改造费用(压水堆抽汽改造):一般数亿元级
换热首站建设费用:视规模而定,一般为数亿元
热力管网建设费用:长距离输送管网的造价约数千万元/公里
专用供热堆建设费用(如"燕龙"):数亿元至数十亿元
对于依托已运行核电基地的项目,边际投资相对较低——主要投入集中在换热站和管网建设。
2.5.2 运营成本
核燃料成本: 核燃料成本占核电运营成本的比重较小(约20%),且铀燃料价格相对平稳。相比之下,煤炭和天然气价格波动剧烈,对供热成本的稳定性构成挑战。
人工与维护成本: 核电站运维团队已存在,供热系统的边际人工成本较低。
热损成本: 长距离供热管网存在热损,一般为5%—10%/百公里。
2.5.3 定价机制与竞争力
核能供热的定价涉及多方博弈:
核电站侧:希望收回改造成本并获得合理回报
热力公司侧:需确保购热成本不高于传统方案
终端用户侧:需确保用热价格不显著上涨
政府侧:希望在财政不出资或少出资的前提下实现减排目标
海阳模式证明了一个"多方共赢"的定价公式:
"居民用暖价格不增加、政府财政负担不增长、热力公司利益不受损、生态环保效益大"
这意味着核能供热可以在不增加社会总成本的前提下实现清洁替代。
2.5.4 经济性敏感性分析
影响核能供热经济性的关键变量:
综合来看,在当前碳价机制不断完善和煤价维持较高水平的背景下,核能供热供汽在多数场景下已经具备经济可行性。随着碳市场扩容和碳价上升(预期2030年碳价将超过200元/吨),核能供汽的经济竞争力将进一步增强。
第三章:核电纳入绿证体系——清洁价值市场化之路
3.1 中国绿证制度演进回顾
中国绿色电力证书(绿证)制度自2017年建立以来,经历了几个关键发展阶段:
阶段一:初创期(2017—2020年)
2017年1月,国家发改委、财政部、国家能源局联合印发《关于试行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度的通知》
绿证核发范围仅限于风电和太阳能发电
实行自愿认购,实际认购率极低(不足5%)
市场冷清,绿证的环保价值远未得到市场认可
阶段二:扩围期(2021—2023年)
2021年,绿色电力交易试点正式启动
2023年8月,国家发改委等三部门发布《关于做好可再生能源绿色电力证书全覆盖工作促进可再生能源电力消费的通知》
绿证核发范围拓展至全部可再生能源,包括水电
但核能和天然气发电仍被排除在外
阶段三:市场化加速期(2024—2026年)
绿电交易规模快速扩大
绿证价格从最高1000元/张回落至200—500元/张区间
跨国公司、出口企业成为绿证主要购买方
绿证在ESG报告、国际贸易碳壁垒中的应用增强
2026年《行动计划》首次提出推动核电纳入
3.2 核电长期被排除在绿证体系之外的原因
核电作为全生命周期碳排放最低的发电技术之一(约12g CO₂/kWh,低于光伏的41g和风电的14g),却长期被排斥在绿证体系之外,其原因复杂且争议重重。
3.2.1 绿证制度的"可再生能源"设定
中国绿证制度的法律基础是《可再生能源法》及相关配套政策。绿证的全称是"可再生能源绿色电力证书",其核心属性是"可再生能源"——即风能、太阳能、水能、生物质能等。
核能使用的铀燃料属于不可再生资源,在法理上不属于"可再生能源"范畴。这是核电被排除的最直接、最正式的理由。
3.2.2 国际社会对"核能是否为绿色能源"的认知分歧
国家能源局在《对十四届全国人大一次会议第7024号建议的答复》中明确指出:"考虑到国内外对核电、天然气发电核发绿证还有不同认识,也暂不核发绿证。"
这种"不同认识"在国际层面表现得尤为突出:
支持核电纳入绿证的阵营:
法国:核电占发电量约70%,坚定支持核能绿色属性
比利时、荷兰、芬兰等11国:已为核电发放欧盟来源担保证书(GO证书)
美国部分州(伊利诺伊州、纽约州):设置零排放信用(ZEC),专项适用于核电
俄罗斯:将核能项目纳入国家绿色项目分类法
反对核电纳入绿证的阵营:
德国:福岛事故后决定退出核电,反对将核能标记为"绿色"
奥地利、卢森堡:强烈反对任何核能绿色标签
绿色和平组织(Greenpeace):认为核安全风险、核废料问题使其不符合"绿色"定义
部分环保NGO:认为核能不是"可持续"能源
3.2.3 技术争议:核废料与安全性
反对者提出了两个核心异议:
核废料问题:高放废物的长期处置尚未有成熟的工程方案
核安全风险:福岛、切尔诺贝利等事故表明,核事故的后果可能超出行业承受力
这些争议使核能的"绿色"定性在国际和国内层面都存在分歧。
3.2.4 市场利益的博弈
更深层的原因在于利益格局。如果核电大规模进入绿证市场,将对现有可再生能源绿证的市场份额和价格形成冲击:
核电发电量大:中国在运核电机组超50台,年发电量约4500亿千瓦时,是巨大的绿电供给源
核电发电稳定:年利用小时数达7000小时以上,远高于风电(约2000小时)和光伏(约1300小时)
核电成本更低:核电平均度电成本约0.3—0.4元,在多数地区低于风电和光伏的绿电溢价
如果核电获得绿证,绿证市场将面临供给大幅增加的局面,绿证价格可能承压。这是风电、光伏等行业对核电入证存在顾虑的深层原因。
3.3 政策突破及其深远意义
3.3.1 从"是否纳入"到"如何纳入"的政策转向
《行动计划》提出"推动核电纳入绿电绿证体系",标志着政策重心的根本转变——不再是"要不要"的问题,而是"怎么通过制度设计实现纳入"的问题。
这一转向的推动因素包括:
(1)核电行业的长期呼吁
全国政协委员、中广核集团董事长杨长利连续多年在两会上提交将核电纳入绿色电力体系的提案。他强调:
"核电每年可提供超过1600亿千瓦时的市场化电量,是用户购买绿电的重要选择之一"
"尤其是在华东、华南等地区,核电机组的分布能极大缓解绿电供不应求的局面"
中核集团总经理助理卢铁忠也公开表示:"从技术角度看,核能发电的碳足迹因子是所有发电类型中最低的。科学事实摆在这里,我们就应该基于科学做出自己的判断。"
(2)对企业绿电需求的现实回应
随着出口企业面临欧盟碳边境调节机制(CBAM)、跨国公司供应链ESG要求,市场对绿电的需求急剧上升,但绿电供应明显不足。核电的加入可以从供给侧大幅缓解这一矛盾。
(3)核电"保供"价值的重新发现
2021年拉闸限电后,核电作为稳定基荷电源的保供价值被重新认识。将核电纳入绿证体系有助于提升核电的经济效益,支持核电的可持续运营和新建项目投资。
3.3.2 制度设计的可能路径
基于《行动计划》的表述和行业讨论,核电纳入绿证体系可能有以下几种制度设计路径:
路径一:扩展绿证范畴,建立"零碳电力证书"
将绿证从"可再生能源证书"扩展为"零碳或低碳电力证书",包含核电。这是最彻底的做法,但在法律上需要修改或补充《可再生能源法》的相关条款。
路径二:设立核能专属"零排放信用"
借鉴美国伊利诺伊州和纽约州的ZEC(Zero Emission Credit)模式。在现有的绿证体系之外,单独设立核能零排放信用,由市场监管机构根据核电的实际碳排放效益核发。这种路径绕过了"可再生能源"的法律限制,但增加了市场分割的复杂性。
路径三:先将核电纳入绿电双边交易,再逐步纳入绿证
允许核电企业与用户直接签订绿电购买协议(PPA),用户凭PPA证明其绿色电力消费。待条件成熟后,再核发绿证。这种方式操作门槛较低,有利于试点先行。
路径四:推动绿证标准与国际接轨,以"低碳证书"形式接纳核电
利用《行动计划》提出"加快推进绿证标准与国际对接"的契机,推动中国绿证与欧盟GO证书、I-REC等国际绿证标准的互认。国际绿证体系已对数国核电发放证书,中国核电纳入国际体系后,可倒逼国内体系调整。
无论最终选择何种路径,建立科学、统一的碳排放核算标准都是前提条件。《行动计划》要求"出台绿证核算、认证、标识等标准",为核电纳入奠定了制度基础。
3.3.3 对核电行业的深远影响
(1)显著提升核电经济效益
核电度电可增加约0.05—0.15元的绿证收益
以中国核电年发电量4500亿千瓦时计,绿证收益可达225—675亿元/年
(2)改善核电企业融资条件
绿证收益提供稳定的额外现金流,可增强项目的可融资性
有望降低核电项目的融资利率和融资难度
(3)增强核电在电力市场中的竞争力
在绿电交易中,核电可以提供更优的"价格+零碳"组合
核电企业在电力现货市场、中长期市场中拥有更多竞价策略选择
(4)支撑核电新建项目的经济性论证
绿证收益可使部分临界项目的内部收益率(IRR)提升1—3个百分点
对"华龙一号"等三代核电项目的商业化推广形成正面激励
3.4 国际比较:核电绿色认证的全球图景
3.4.1 欧盟:来源担保证书(GO证书)
欧盟的GO(Guarantee of Origin)证书是国际上最成熟的绿电认证体系之一。
已对比利时、荷兰、芬兰、瑞典、保加利亚、斯洛文尼亚、罗马尼亚、匈牙利、斯洛伐克、捷克、克罗地亚等11国的核电发放GO证书
GO证书证明终端用户消费的电力来自特定能源类型(含核电)
2022年欧盟将特定核能项目纳入可持续金融分类法案(Taxonomy),有条件地承认核能的可持续属性
经验启示: GO证书对能源类型保持"技术中立",只证明来源,不预设"好"或"坏"的价值判断。这实现了绿色属性的可追溯性,同时避免了政治化的定性争议。
3.4.2 美国:零排放信用(ZEC)与州级政策
美国联邦层面没有统一的核电绿证制度,但部分州通过零排放信用支持核电:
伊利诺伊州:2016年通过《未来能源就业法案》,设立ZEC制度,为Exelon公司旗下核电站提供补贴
纽约州:2016年推出清洁能源标准,为核电设立ZEC
新泽西州:2018年通过立法为核电提供零排放信用支持
操作机制: ZEC独立于可再生能源配额制(RPS),专门面向核电。电力公司必须向核电站购买ZEC,成本分摊至所有电力用户。
经验启示: ZEC模式不需要修改"可再生能源"的定义,规避了法律障碍,但增加了制度的复杂性。
3.4.3 俄罗斯:国家绿色项目分类法
俄罗斯将核能项目纳入国家绿色项目分类法,为核能项目提供更加优惠的绿色融资条件。
3.4.4 韩国的探索
韩国在2022年修订其绿色分类体系(K-Taxonomy),初期将核电排除在绿色经济活动之外。但在2023年初,韩国政府宣布有条件地将核电纳入K-Taxonomy,反映国际社会正在逐步调整对核能的态度。
3.5 核电绿证的底层逻辑:从"能源类型认定"到"碳排放价值认定"
核电纳入绿证体系的核心争议,实际上反映了绿色认证体系的范式转型——从"能源类型认定"向"碳排放价值认定"的演进。
传统范式:能源类型认定
核心问题:这种能源可不可再生?(可再生能源vs非可再生能源)
绿证标识:风电绿证、光伏绿证、水电绿证
逻辑基础:可再生=可持续=绿色
新兴范式:碳排放价值认定
核心问题:这种能源的碳排放强度是多少?
认证标志:低碳证书、零碳证书
逻辑基础:全生命周期碳排放≤阈值即可获得绿色认证
核电之所以能够在绿证议题上从"被排斥"走向"被推动纳入",根本原因在于全球气候治理的话语体系中,碳排放指标正在替代能源来源指标,成为判定"绿色"的首要标准。
中国工程院院士、清华大学教授江亿曾指出:"在碳中和的最终目标下,任何来源的零碳电力都是好电力。纠结于'可再生'还是'不可再生'已经不重要了,重要的是是不是零碳。"
正是这一底层逻辑的变化,使得核电绿证在政策层面获得突破成为可能。而从全球趋势来看,碳排放本位的绿色电力认证体系正在加速构建。
第四章:主要争议点与各方立场
本章系统梳理围绕核电纳入节能降碳核心路径的五大争议议题,分析各方立场的逻辑依据、利益关切和论争焦点。
4.1 争议一:核电是否属于"绿色能源"
这是最核心、最根本的争议。
4.1.1 支持方立场
科学界主流观点基于全生命周期碳排放评估:
核电全生命周期碳排放约12g CO₂eq/kWh
低于光伏(约41g)和风电(约14g)
在所有发电技术中碳排放最低(与水电相当)
核能在运行过程中不产生任何直接碳排放
中国科学院、中国工程院、国际能源署(IEA)、政府间气候变化专门委员会(IPCC)、世界核协会(WNA)等主流学术和行业组织均认可核电的低碳属性。
核心论点: 核电是其全生命周期碳排放最低的发电技术之一。在应对气候变化的时代背景下,任何有效的零碳能源都应获得"绿色"标签。
4.1.2 反对方立场
环保NGO(绿色和平等):
核废料问题:高放废物尚无成熟的长期处置方案
核安全风险:福岛、切尔诺贝利事故后果不可接受
核扩散风险:民用核能与核武器技术有重叠
铀矿开采的碳排放和环境影响被低估
欧盟部分成员国(德国、奥地利、卢森堡):
坚持"核能不是可再生能源"的立法原则
反对将核能纳入欧盟可持续金融分类法案
指责核能"洗绿"
中国部分可再生能源从业者(私下表达):
担心核电进入绿证市场后,抢占风电、光伏的市场空间
认为核电是"不公平竞争者"——享受政策支持但不需承担间歇性电源的消纳成本
4.1.3 综合评价
从气候科学的视角看,核电的零碳属性有充分的科学依据。但在政治和社会层面,核能的绿色认定仍面临分歧。国际能源署指出:"核能是否被视为可持续能源,是一个政治和社会选择,而不仅仅是技术评估。"
中国的政策取向是务实的:既不宣称核能是"可再生能源",也不否定其零碳属性。核能被定位为"清洁低碳能源"——这是一个在科学和政治之间经过审慎平衡的表述。
4.2 争议二:核能供汽的经济性是否可行
4.2.1 支持方立场
核电企业提供大量数据和案例证明核能供汽的经济可行性:
海阳"暖核一号"已实现"居民不增价、政府不增负"的多方共赢
田湾"和气一号"供汽价格在石化基地可接受范围
在碳价上升背景下,核能供汽的经济竞争力持续增强
研究机构(OECD/NEA)的报告也得出结论:在化石燃料价格低迷时期,核能供暖相对于化石燃料供暖仍具有竞争力。
中国核能行业协会预测:到2030年,超过30%核电厂实现工业供汽功能,年替代燃煤超千万吨。
4.2.2 反对方立场
传统能源供热企业:
核能供热的初始投资巨大,回收周期长
热力管网建设成本高,投资风险集中
担心核能供热抢占市场份额
部分地方政府的顾虑:
核能供热项目因投资大、审批层级高,地方政府决策压力大
需要核电厂、热力公司、终端用户三方利益平衡,协调难度高
学术界有不同声音:
有学者质疑核能供热的综合效率:抽汽供热会降低发电效率
长距离供热管网的热损和投资需要重新审视
专用供热堆(如"燕龙")的商业化经济性尚未验证
4.2.3 综合评价
核能供汽的经济性问题不是一个简单的"可行"或"不可行"的判断,需要细分场景:
依托在运核电的抽汽改造项目:经济性良好,边际投资可控
城区供暖项目:在热负荷密度高的寒冷地区,经济性有保障
高温压工业供汽项目(如徐圩):初期投资较高,需碳价支持
专用供热堆:经济性尚未经过市场验证
《行动计划》提出的"因地制宜"原则,本质上就是对经济性差异化的务实回应。
4.3 争议三:安全性与公众接受度
4.3.1 核能供热供汽的安全性
行业共识: 核能供热供汽的安全性有充分的技术保障。
安全原理: 与核电主系统相比,供热系统通过多重物理隔离,完全不存在放射性物质进入供热介质的可能性。以压水堆抽汽供热为例:
第一层隔离:反应堆冷却剂系统(一回路)
第二层隔离:蒸汽发生器管壁
第三层隔离:二回路系统
第四层隔离:换热首站的物理隔离
每个隔离层之间存在压差保障:放射性侧压力低于非放射性侧,即使发生泄漏,流动方向也是"向内"而非"向外"。
运行记录: 全球核能供热已安全运行数十年,累计超过1000堆年,未发生因供热系统导致的放射性释放事件。
4.3.2 公众接受度的现实挑战
尽管技术安全有保障,公众对核能的接受度仍是一个不可忽视的挑战。
中国公众对核能供热的态度调查显示:
多数公众对核能供热的技术原理和安全保障缺乏了解
部分公众担心"核辐射会顺着暖气管进家门"
日本福岛事故的集体记忆仍影响公众认知
不同城市的应对经验:
海阳:通过大规模科普宣传、政府背书、实际供暖体验,逐步获得公众信任
海盐:居民从质疑到支持,2026年扩建项目获得广泛认可
红沿河:作为东北首个核能供暖项目,初期面临较大舆论压力,运行后逐渐被接受
从海阳和海盐的经验来看,核能供热的安全性一旦经过实际运行的验证,公众的接受度会快速提升。
4.4 争议四:核电纳入绿证对市场的影响
4.4.1 供给侧冲击的测算
假设核电以不同比例纳入绿证市场:
4.4.2 各方立场
风电、光伏行业:
担忧核电绿证大量涌入导致绿证价格"崩盘"
认为绿证是支持可再生能源发展的政策工具,不应让核电"搭便车"
建议对核电绿证设置差别化定价或交易限制
核电企业:
认为核电绿证是公平的"零碳价值补偿"
接受合理的过渡期安排
主张建立"零碳电力证书"的新品类,与可再生能源绿证并行
出口企业、跨国公司:
欢迎核电绿证增加绿电供应量、降低绿电采购成本
支持绿证标准与国际对接,提高国际认可度
对核电绿证和风电/光伏绿证一视同仁
监管机构(国家能源局、发改委):
需要在扩大绿证市场、增加绿电供给和保持可再生能源激励之间寻找平衡
倾向分阶段、渐进式推进,先试点再扩大
重视绿证纳入碳核算的制度创新
4.4.3 可能的制度设计
综合各方诉求,核电纳入绿证的可能制度设计包括:
分类别核发:设"核电绿证"和"可再生能源绿证"两个子类
差别化定价或交易:核电绿证价格可设置参考区间
消费端等效:在用户侧,两种绿证均可用于证明绿色电力消费
分阶段增量准入:初期仅对增量核电(新投产机组)核发绿证,避免冲击存量市场
4.5 各方立场矩阵
第五章:国际比较与经验借鉴
5.1 国际核能供热供汽的广度与深度
核能供热供汽在全球范围内已有数十年实践,但其应用广度和深度仍远未充分发挥。
OECD/NEA的报告《超越电力:核能热电联产的经济性》指出:
全球核能热电联产的潜力还远未充分开发
技术障碍已基本克服,主要挑战在于商业模式、融资机制和政策支持
5.1.1 俄罗斯:体系最完整
俄罗斯在核能供热领域拥有全球最完整的技术体系和运营经验:
拥有从大型核电站抽汽供热到专用供热堆的全技术谱系
建设了全球首个浮动式核能热电站"罗蒙诺索夫院士"号,为北极地区供电供热
发布的《2100年长期核能发展战略》强调核能多用途发展
5.1.2 芬兰:小堆供热的新前沿
芬兰在核能供热领域的创新走在前列:
VTT技术研究中心开发的LDR-50区域供热小堆(50MW热功率)
Steady Energy公司计划2028年开工建设首个LDR-50供热厂
研究表明核能区域供热的碳足迹与清洁电力驱动的热泵相当
最大减排潜力在仍依赖煤炭和天然气的国家
5.1.3 瑞士:运行最久的贝兹瑙案例
瑞士贝兹瑙核电厂已为附近1.5万居民提供了超过30年的区域供暖服务。即使在化石燃料价格低迷时期,核能供暖的成本竞争力仍然得到验证。
5.1.4 法国:核能供热大国但开发不足
法国核电占发电量约70%,是全球核电占比最高的国家,但核能供热占法国供热市场的份额极小。近年来法国启动了对核能供热的重新评估,但总体进展缓慢。
5.2 核电绿色认证的国际实践
5.2.1 欧盟GO证书制度
技术中立原则,核能可获GO证书
11国已为核电核发GO证书
为核电的零碳属性提供了官方市场证明
核心功能是消费者端的绿色电力追溯
5.2.2 美国零排放信用(ZEC)制度
伊利诺伊州、纽约州等为核电站提供ZEC
ZEC价格约为17美元/MWh(纽约州)
目的是承认核电的零碳环境价值
有效防止了核电站因市场电价低迷而提前关闭
5.2.3 俄罗斯绿色项目分类法
核能项目可获绿色融资优惠
对核电的经济性产生积极影响
5.3 国际经验对中国的启示
启示一:技术成熟度不再是障碍,政策配套是关键
从国际经验看,核能供热供汽的技术已经足够成熟。发展的主要瓶颈在于政策支持、商业模式和市场机制。中国的《行动计划》正是从政策配套层面发力。
启示二:碳定价是核能价值实现的核心驱动力
无论是核电绿证还是核能供汽,其经济竞争力的提升最终依赖于碳市场的发展。碳价上升→核能零碳价值提升→核能项目经济性改善→核能投资增加,这是正向循环的底层逻辑。
启示三:公众沟通是核能利用的必修课
国际经验表明,公众接受度是核能项目能否成功的关键变量。中国海阳、海盐等项目的成功经验也印证了"运行是最好的科普"。
启示四:制度创新比技术创新紧迫
当前制约核能非电利用发展的瓶颈,更多是制度性的而非技术性的——审批流程、价格机制、跨部门协调、安全监管框架等,都需要系统化的制度创新。
第六章:未来发展方向
6.1 核能供热供汽的发展路线图
基于《行动计划》的目标和各项目的推进节奏,中国核能供热供汽的发展可以预测以下阶段性进展:
6.1.1 近期(2026—2028年):规模化部署期
政策层面:
建立核能供热供汽的技术标准和安全规范体系
出台核能供热的定价指导意见
简化核能供热项目的审批流程
将核能供热纳入碳减排核算体系
项目层面:
海阳核电向青岛即墨区供热管网启动建设(2026年)
秦山核电扩建项目投运(2026年11月)
徐圩核能供热厂主体工程推进(2026年开工)
红沿河、秦山等项目工业供汽方案论证
吉辽、贵州、佳木斯等专用供热堆示范项目推进
市场层面:
核能供热的商业模式逐步成熟
碳普惠交易为核能供热开辟额外收益渠道
核能供汽碳足迹因子推广至全国
6.1.2 中期(2028—2030年):多技术路线并进期
超过30%核电厂实现工业供汽功能
年替代燃煤超千万吨
"华龙一号"+高温气冷堆耦合方案在更多厂址复制
专用供热堆("燕龙"、NHR200-II)完成商业化验证
小堆热电联供项目投入商业运行
核能供热覆盖范围扩展至长三角、粤港澳等工业集群
6.1.3 远期(2030—2035年):规模化成熟期
核能供热供汽成为工业园区零碳转型的标准选项之一
全参数梯级(低/中/高压)核能供汽体系建成
海阳等基地供汽能力达数千万吨级
核能制氢(高温气冷堆+热化学循环)进入示范阶段
浮动式核能供热装置进入技术验证
中国核能供热供汽模式可向"一带一路"沿线国家输出
6.2 核电绿证体系的制度设计建议
6.2.1 短期(2026—2027年)
建立核电碳排放核算标准:制定核电全生命周期碳排放核算方法学,与光伏、风电、水电等统一比较口径
启动核电绿证试点:在1—2个核电基地(如秦山、田湾)开展核电绿证核发和交易试点
设计过渡性安排:
核电绿证初期仅核发给增量核电(新投产机组)
或对核电绿证设置交易量上限
或区分"核电绿证"与"可再生能源绿证"子类
推进绿证国际互认:与欧盟GO证书体系、I-REC等开展互认谈判
6.2.2 中期(2027—2029年)
全面推行核电绿证:在试点经验基础上,对所有在运核电机组核发绿证
建立绿证价格指数:如《行动计划》所要求的,发布绿证价格指数
绿证纳入碳核算体系:绿证持有者在碳市场中可抵扣碳排放
建立分类别绿证交易市场:设"核电绿证"和"可再生能源绿证"两个交易板块
6.2.3 远期(2030年以后)
建立统一的"零碳电力证书"体系:将绿证从"可再生能源"拓展为"零碳电力"认证
实现与欧盟、北美绿证体系全面互认
绿证与碳市场完全对接:绿证成为企业碳核算的标准化凭证
核电绿证成为国际绿色金融的标准化资产
6.3 商业模式创新
核能供热供汽的商业化推广需要商业模式的创新。
模式一:核电企业+热力公司合作模式(已验证)
现有案例: 海阳模式
核电企业负责热源生产和一级换热
热力公司负责管网建设和终端配送
政府负责定价协调和政策支持
利益分配基于"成本+合理回报"原则
模式二:园区投资运营一体化模式
适用场景: 新建工业园区
核电企业与园区开发平台共同出资成立项目公司
项目公司负责热源、管网、末端供热的"一体化"建设运营
工业园区用户以长期购热协议(类似PPA)锁定价格和供应
优势: 减少中间环节、统一调度、风险共担
模式三:碳金融驱动的创新模式
前沿实践: 秦山核电碳普惠交易
核能供热的碳减排量通过碳普惠机制进行交易
交易收益补充项目的运营收入
未来可对接全国碳市场
模式四:专供热堆的"供热合同能源管理"模式
适用场景: 城市集中供热
专业能源服务公司投资建设专用供热堆
以"供热合同"形式向城市供热公司出售热力
通过长期合同锁定收益,降低融资风险
模式五:核能供汽的"工业蒸汽即服务"
适用场景: 石化、化工园区
核能项目公司按园区需求投资建设供汽设施
按"照付不议"原则收取蒸汽费用
提供"温度+压力+流量"的定制化蒸汽方案
6.4 公众沟通与社会接受度建设
核能供热供汽的规模化推广,离不开公众的理解和支持。
6.4.1 科普沟通的体系化建设
建议措施:
建立核能供热科普标准化素材库:用通俗语言和可视化方式解释技术原理
打造"核能供热体验城市"标杆:像海阳、海盐这样经过实际验证的城市,可以作为"体验基地"接待参观
推动核能供热进校园、进社区:与教育部门合作,将核能供热纳入科普教育内容
建立核能供热信息披露平台:实时监测和公开供热系统的环境指标(辐射值、排放数据等)
6.4.2 利益共享机制
海阳模式的"多方共赢"经验可推广:
居民:用暖价格不增加,享受清洁、稳定的供暖
政府:无需财政补贴即可完成清洁供暖改造
热力公司:利益不受损,甚至因核能供热的稳定性而获益
核电企业:开辟新的业务增长点,提升资产利用率
生态环境:大幅减排
6.4.3 风险沟通与应急管理
建立核能供热供汽的安全信息公开机制
制定覆盖源网荷全环节的核能供热应急预案
定期组织公众参与的安全演练
在项目规划阶段即引入公众参与
6.5 国际合作与标准对接
6.5.1 技术合作
与OECD/NEA在核能热电联产经济性研究方面加强合作
与芬兰VTT在区域供热小堆领域开展技术交流
借鉴俄罗斯全谱系核能供热技术体系的经验
6.5.2 标准对接
推动中国核能供汽碳足迹因子方法与ISO 14067等国际标准对接
推动中国绿证标准与欧盟GO证书的互认
在"一带一路"框架下,推动中国核能供热供汽模式的国际推广
6.5.3 "一带一路"核能供热供汽出口展望
中国核能供热供汽的技术和工程经验具备向中东、中亚、东南亚等"一带一路"沿线国家输出的潜力:
中东地区:丰富的太阳能但也需要稳定的热源用于海水淡化和工业加工
中亚地区:寒冷气候、传统依赖煤炭供暖、碳排放压力增加
东南亚:海岛能源需求、工业园区的零碳转型
结论
《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028年)》将核能纳入节能降碳核心路径,是核能在中国能源体系中角色定位的一次重要跃迁。从"核能=核电"到"核能≈发电+供热+供汽+绿证",核能的身份正在发生根本性的变化。
核能供热供汽进入国家政策视野,标志着:
核能非电利用从"边缘试验"正式进入"主流能源解决方案"序列
工业园区零碳转型获得了一个稳定、可扩展的技术选项
"双碳"目标的实现路径更加多元和务实
核电纳入绿证体系取得实质性进展,标志着:
核电的清洁属性和环境价值将在市场机制中获得制度化认可
中国绿证体系从"可再生能源证书"向"零碳电力证书"的方向演进
核能行业获得新的市场化激励,有利于产业的可持续发展
然而,机遇与挑战并存。核能供热供汽的经济性需要在不断变化的碳价和能源价格环境中重新审视;核电绿证的具体制度设计需要在不同利益相关方的诉求之间寻找平衡;核安全的文化建设和公众沟通是核能事业发展的长期课题。
展望未来,随着碳市场的成熟、零碳标准体系的完善、以及核能综合利用技术的持续进步,核能在中国能源绿色转型中的角色将日益重要。《行动计划》为此奠定了政策基础,而真正让蓝图变为现实的,将是一个个技术突破、一座座工程项目、一次次制度创新——以及无数从业者、决策者和公众的共同参与。
核能的"第二生命"才刚刚开始。
报告参考文献:
国家能源局.《能源领域节能降碳行动计划(2026—2028年)》. 2026年7月
国家能源局.《对十四届全国人大一次会议第7024号建议的答复》. 2023年
国家发展改革委等.《关于做好可再生能源绿色电力证书全覆盖工作促进可再生能源电力消费的通知》. 2023年
中共中央、国务院.《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》. 2021年
国家发展改革委、国家能源局.《"十四五"现代能源体系规划》. 2022年
OECD/NEA. Beyond Electricity: The Economics of Nuclear Cogeneration. 2024
World Nuclear Association. Nuclear Energy and Green Certificates. 2024
IEA. Nuclear Power and Secure Energy Transitions. 2022
IPCC. Sixth Assessment Report. 2022
中国核能行业协会. 核能供热供汽进展报告. 2025
《中国能源报》关于"暖核一号"和"和气一号"的系列报道
中核战略规划研究总院. 核能绿色低碳价值研究报告. 2024
第七章:核能供热供汽的技术经济深度分析
7.1 技术参数的系统比较
核能供热供汽的技术选择涉及堆型、抽汽位置、换热方案、管网设计等多个维度。以下从关键参数出发进行系统比较。
7.1.1 不同热源的参数对比
7.1.2 压水堆抽汽供热的热力经济分析
抽汽位置的影响: 从核电机组二回路不同位置抽取蒸汽,对发电效率的影响不同。
高压缸前抽汽:可获得最高参数的蒸汽,但对发电出力影响最大
低压缸入口抽汽:参数适中,对发电影响较小
凝汽器前抽汽:参数较低,对发电影响最小,但供热品质较低
海阳核电机组的优化方案: 采用低压缸入口抽汽方案,抽汽参数约0.8MPa/210℃,通过"双机串联大温差"供热技术,可在总供热量增加的同时,将综合能效从单一发电的约33%提升至热电联产的约55%—70%。
热力效率的量化分析:
核电机组单一发电效率约33%(压水堆)
热电联产后,综合热效率可达55%—70%
相当于多回收了约22—37个百分点的热能
每吉焦供热减少碳排放约0.1吨CO₂(相比燃煤)
对发电出力的影响: 最大供热工况下,核电发电出力约降低5%—15%,但综合经济收益因热力销售而提升。
7.1.3 高温气冷堆的独特技术优势
高温气冷堆(HTGR)的技术特点使其在工业供汽领域具有独特优势:
固有安全性:
包覆颗粒燃料(TRISO)可在1600℃以下保持完整性
堆芯出口温度虽高达750—950℃,但低于燃料失效温度
在任何事故工况下,燃料元件都不会熔毁
无需应急堆芯冷却系统(ECC),简化了安全系统
高品质供汽能力:
出口温度最高可达950℃
通过蒸汽发生器可产生540℃、13MPa的过热蒸汽
可覆盖石化行业绝大多数工艺热需求
蒸汽品质优于传统燃煤锅炉
模块化优势:
单模块热功率约250MW(电功率约100MW)
可根据蒸汽需求量的增减灵活配置模块数量
工厂预制、现场组装,缩短建设周期
与压水堆耦合的工程逻辑(徐圩模式):
徐圩项目的耦合方案看似复杂,但其工程逻辑十分清晰:
问题一: 高温堆单机供汽能力有限,全部用高温堆供汽需更多模块,投资大增
问题二: 压水堆蒸汽参数不足,无法满足高品质工业蒸汽需求
解决方案: 压水堆提供"基础热负荷"(生产饱和蒸汽),高温堆"品质升级"(过热升温)
技术参数:压水堆主蒸汽(约6.5MPa/280℃)→ 加热除盐水制备饱和蒸汽(约180℃)→ 高温气冷堆主蒸汽二次加热 → 过热蒸汽(可达460℃)
这个方案利用了两种堆型的互补优势:压水堆的规模优势和高温堆的温位优势。
7.2 供热管网:被低估的工程挑战
核能供热供汽的成功不仅取决于热源,更取决于热网。
7.2.1 长距离输热的工程挑战
核电站通常位于远离城市工业区的沿海地区,供热距离往往是工程可行性的关键限制因素。
海阳案例:
海阳至乳山:约50公里
海阳至青岛即墨:约80公里
远期至青岛主城:约100公里
工程参数:
供热管径:DN1000—DN1400
保温材料:聚氨酯硬质泡沫
输送介质:热水(约120℃)
热损失:约2%—5%/百公里(保温优化后)
压降损失:约0.1—0.2MPa/公里
"大温差"输热技术:
海阳采用的"双机串联大温差"技术,通过两台核电机组的热网循环水依次加热,实现供水温度120℃、回水温度约30℃的大温差运行。这一技术的工程优势:
提高管网输送能力(大温差=同管径下更多热量)
降低管网投资(同热量下管径可减小)
提高热网调节灵活性
降低循环泵电耗
7.2.2 储热系统的配置价值
核能供热+储热系统的配置可以解决核电机组"以热定电"与电网调度之间的冲突:
储热容量配置: 建议为设计供热负荷的20%—30%
储热类型: 常压水蓄热(≤95℃)/ 承压水蓄热(≤150℃)/ 熔盐蓄热(≥150℃)
运行模式:
用电低谷时段 → 降低发电出力,热量储存在储热罐
用电高峰时段 → 恢复正常发电,储热罐释放热量供热
储热系统的配置可使核能供热系统具备以下能力:
热电解耦: 发电和供热不再强绑定,各自灵活调节
热负荷跟踪: 匹配工业园区昼夜和季节性热负荷变化
提高利用率: 非供热季的余热可储存后用于供热季调峰
7.2.3 多热源互补的系统集成
《行动计划》强调"多热源互补高效利用",这一理念在核能供热体系中具有重要实践意义。
多热源互补的典型配置:
基础热负荷(60%—70%):核能,24小时稳定供应
调峰热负荷(20%—30%):电锅炉、热泵、生物质锅炉等,响应快
备用热源(10%):燃气/燃煤锅炉,极端情况备用
系统集成的好处:
核电机组可按最优工况持续运行,减少调峰对机组寿命的影响
可再生能源在热力系统中的消纳能力提升
系统的整体可靠性和冗余度提高
7.3 核能供汽与石化行业的耦合
7.3.1 石化行业用热需求分析
石化行业是中国最大的工业蒸汽消费行业之一,年蒸汽消费量达数亿吨。
石化行业的热能需求特征:
连云港石化基地案例分析:
年蒸汽需求量:约600万吨
蒸汽压力需求:0.5—4.0MPa
负荷年利用率:约85%
原方案:燃煤热电联产+天然气锅炉补充
替代方案:田湾核电"和气一号"年供480万吨蒸汽
核能替代带来的减排效益:
年减少燃烧标准煤:40万吨
年减排CO₂:107万吨
年减排SO₂:184吨
年减排NOx:263吨
年节约碳排放指标:70多万吨
7.3.2 石化-核能耦合的商业模式创新
模式一:蒸汽直供协议
核电站与石化企业签订长期蒸汽供应合同(15—30年)
"照付不议"模式:石化企业承诺最低采购量
价格公式:"煤价/天然气价挂钩+碳价调整"或"成本加成"
模式二:一体化园区运营
核电站、热力管网、石化企业三方成立合资项目公司
项目公司统一规划、投资、运营热源和管网
按股权比例分配收益和风险
模式三:零碳化工园区
以核能供汽为"零碳热源"核心
结合绿色电力、可再生能源和碳捕集技术
实现园区整体"近零碳排放"
园区产品获得"零碳产品"溢价
7.4 核能供热供汽的碳减排价值量化
7.4.1 碳足迹因子的比较
2025年11月发布的全国首个核能工业供汽碳足迹因子,为核能供汽的碳减排价值提供了权威量化标准。
不同供汽方案的碳足迹比较(g CO₂/kg蒸汽):
关键解读: 核能供汽的碳足迹因子是燃煤方案的1/600、燃气方案的1/100,这个量级差异意味着核能替代在碳减排方面具有压倒性的比较优势。
7.4.2 碳价情景下的经济效益测算
在不同碳价水平下,核能供汽的碳减排价值(环境效益)可以量化为:
以年供汽量100万吨蒸汽(约合替代20万吨标煤)的典型核能供汽项目为例:
分析: 即使以当前碳价计算,核能供汽的碳减排收益已相当可观。随着碳价上升,这部分收益将成为核能供汽项目经济性的重要支撑。
第八章:核电绿证——国际比较与制度设计深化
8.1 全球绿色电力认证体系全景
8.1.1 认证体系的类型学分析
全球范围内的绿色电力认证体系可分为三类:
第一类:基于来源的认证(Source-based Certification)
代表:欧盟GO证书、国际I-REC、澳大利亚LGC
认证内容:证明一定量的电力来自特定的能源类型
技术立场:原则上对能源类型保持中立
纳入核能情况:GO和I-REC均对部分国家核电发放证书
交易机制:可单独交易,与物理电力分离
第二类:基于价值的认证(Value-based Certification)
代表:美国Emission-Free Energy Certificates
认证内容:证明一定量的电力具有特定的环境属性(如零排放)
技术立场:以环境绩效为核心标准
纳入核能情况:可通过零排放认证纳入核电
交易机制:与第一类类似
第三类:综合型认证体系
代表:中国绿证、日本非化石证书
认证内容:兼具来源属性和价值属性
技术立场:演进中,从以"可再生"为主向"低碳/零碳"扩展
纳入核能情况:日本已部分纳入核电,中国正在推动
交易机制:处于试点和扩展阶段
8.1.2 欧盟GO证书体系的深度解析
欧盟GO(Guarantee of Origin)证书是国际上运行最成熟、规模最大的绿电认证体系。
法律框架:
2001年欧盟可再生能源指令(2001/77/EC)首次引入
2009年可再生能源指令(2009/28/EC)将其系统化
2018年修订的可再生能源指令(2018/2001/EU)进一步规范
运行机制:
各国指定国家主管机构,负责GO证书的核发、转移和注销
每个MWh电力可核发一张GO证书
GO证书可独立于物理电力进行交易
证书有效期:核发后12个月
证书注销:使用后不可再转让
核电GO证书的发放实践:
超过11个欧盟成员国对核电发放GO证书
这些国家包括:比利时、荷兰、芬兰、瑞典、保加利亚、斯洛文尼亚、罗马尼亚、匈牙利、斯洛伐克、捷克、克罗地亚
发放标准统一,与其他能源类型的GO证书无区别
实际操作中的数据:
2023年,欧盟GO核发总量约630TWh
其中核电GO证书约占总核发量的20%—25%
核电GO证书需求主要来自企业ESG报告和绿色供应链要求
8.1.3 美国零排放信用(ZEC)体系
美国没有联邦层面的核电绿证体系,但以下各州通过州级立法设立了有效的核电零排放信用机制:
伊利诺伊州ZEC:
2016年《未来能源就业法案》(FEJA)确立
适用对象:Exelon公司旗下克林顿和德累斯顿核电站
ZEC价格:约16.50美元/MWh
资金来源:向所有电力用户征收
运行效果:成功阻止了这两座核电站因经济原因关闭
纽约州ZEC:
2016年清洁能源标准确立
适用对象:纽约州内核电站
ZEC价格:环境价值约17.48美元/MWh(2019年调整后)
运行机制:核电企业的ZEC收入取决于市场电价——电价低则ZEC收入高
纽约州ZEC的经济逻辑:
核电站的收入 = 电力市场收入 + ZEC收入
电力市场收入反映"能源价值"
ZEC收入反映"环境价值"
两值相加,确保核电站在市场低电价时期也能获得足够收入
ZEC模式的优势与局限:
优势:
不修改"可再生能源"定义,规避法律障碍
直接量化核电的环境价值
可在电力市场改革中平滑过渡
局限:
州级层面的碎片化政策
ZEC金额需要定期重新评估
不属于传统的绿证体系,国际认可度有限
8.1.4 日本非化石证书制度
日本2018年引入非化石证书制度,将核电与可再生能源一同纳入。
法律定位: 非化石能源(Non-Fossil Fuel Energy)是上位概念,包含可再生能源和核电
证书类型:
可再生能源证书(FIT证书)
非化石证书(含核电、水电、地热等)
市场主体: 电力零售企业为完成非化石能源比例目标而购买
价格机制: 拍卖定价
日本模式对中国最具参考价值的一点是:它提供了一个"既包含核电又覆盖可再生能源"的统一的"非化石能源"认证框架。
8.2 核电绿证的核心争议:更深层的博弈分析
8.2.1 话语权之争:谁有权定义"绿色"
核电绿证的争议,本质上是"绿色"定义权的竞争。
传统定义路径——环境运动话语:
绿色 = 自然友好 = 可再生能源
核能因安全风险、核废料等问题被认为不符合"绿色"
这种定义方式在欧洲环境运动中影响深远
新兴定义路径——气候科学话语:
绿色 = 低碳 = 零碳排放
核能因全生命周期碳排放最低而被视为绿色
在全球气候危机的语境下,这一话语日益获得主流地位
中国的话语策略:
使用"清洁低碳能源"而非"绿色能源"描述核电
避免了"绿"与"非绿"的二元对立
强调"清洁"(环境友好)和"低碳"(气候友好)两个维度
既区别于传统化石能源,又不直接挑战欧洲"绿色"定义
这场话语竞争的结果,将直接影响全球数十万亿能源投资的流向。
8.2.2 核电绿证对可再生能源利益格局的冲击
这是争议中最现实、最敏感的部分。核电绿证对可再生能源行业的影响需要细分分析。
短期冲击(绿证市场):
核电绿证的供给量巨大(年约4500亿千瓦时 = 约4.5亿个绿证)
如果一次性全部进入市场,现有可再生能源绿证价格可能下降20%—50%
可再生能源项目的内部收益率(IRR)将下降1—3个百分点
部分在开发的风电和光伏项目可能推迟或取消
中长期影响(电力市场):
核电与风电、光伏在电力市场中各有定位——基荷vs间歇性
核电绿证短期内压降绿证价格,但中长期看扩大整体绿证市场
绿证纳入碳核算后,绿证总体需求可能大幅增长
核电平抑绿证价格,有望降低出口企业绿电采购成本,扩大绿证市场总规模
对风电/光伏的影响并非单向负面:
核电绿证降低了"绿证价格",不利于存量风电/光伏
但核电绿证有助于提升"绿证的国际认可度"和"绿证纳入碳核算",有利于绿证市场整体扩容
绿证市场的整体需求可能因碳核算对接而增加数倍
利益博弈:
中国可再生能源行业对核电入证的态度远比欧洲温和。原因在于:
中国可再生能源补贴已取消,绿证是额外收益而非主体收益
中国可再生能源装机仍保持高速增长,市场规模足够大
中国核电行业与可再生能源行业之间存在合作空间(核电调峰配合风光消纳)
8.2.3 绿色政治中的核能博弈
核电在绿色政治中的位置,是理解核电绿证争议不可回避的维度。
国际绿色政治版图中的核能:
法国阵营:核电是绿色低碳能源 → 应纳入绿证体系
德国阵营:核电不可再生、存在安全风险 → 不应纳入
东欧/中东欧阵营:需要核电替代煤炭 → 核电视为过渡性能源
美国模式:联邦层面不定义,各州自行决定 → 务实地通过ZEC支持核电经济性
中国在绿色政治中的独特位置:
不受欧洲绿色政治的直接影响
有独立的能源政策决策体系
"积极安全有序发展核电"已写入二十大报告
核电在争议中保持稳健发展
对中国决策者的启示:
核电绿证本质上是市场工具,核心功能是价值发现
不必被"绿色/非绿色"的标签之争所困
制度设计应关注"功能"(是否有助于减排)而非"形式"(是否叫绿证)
国际经验证明多种制度路径均可实现核电绿色价值认证
8.3 中国核电绿证制度的可能设计路径
基于政策分析和国际比较,核电纳入中国绿证体系可能存在以下具体制度设计路径:
8.3.1 路径A:绿证扩围——"零碳电力证书"
方案内容:
将现行绿证的法律基础从《可再生能源法》扩展为《能源法》或《绿色电力证书管理办法》
建立"零碳电力证书"子类,覆盖核电和可再生能源
零碳电力证书和可再生能源绿证并行存在
两类证书在消费端具有等效的绿色价值
优点:
覆盖面广,与碳核算衔接更直接
有利于绿证国际互认(核电在国际认证体系中已有先例)
符合"碳排放本位"的全球趋势
挑战:
需要修订《可再生能源法》或出台《能源法》配套法规
可再生能源行业阻力较大
绿证价格可能因核电加入而承压
8.3.2 路径B:分类发行——核电绿证单独设类
方案内容:
在绿证体系内设立"核电绿证"子类
与可再生能源绿证分开核发、分开交易
在终端消费证明上保持等效
核电绿证采用差别化的定价机制
优点:
避免对可再生能源绿证市场的直接冲击
分类管理,政策执行更为稳妥
可根据核电和可再生能源的发展阶段分别调整政策
挑战:
市场分割降低了绿证市场的统一性和流动性
不同子类的价值认定存在争议
监管成本增加
8.3.3 路径C:国际接轨——I-REC/GO渠道
方案内容:
中国核电企业直接申请I-REC或GO认证
通过国际渠道获得绿色价值变现
国内绿证体系暂时维持不变
优点:
操作最灵活、见效最快
不与国内绿证体系冲突
核电企业可立即获得国际市场的绿色价值补偿
局限:
不解决国内绿电市场的制度性缺陷
I-REC和GO的国际认可度差异
可能被质疑"绿色价值'出国'"
8.3.4 推荐方案:分阶段、分层次的渐进式路径
综合各方利益和制度约束,最务实的路径是分阶段、分层次的渐进式方案:
第一阶段(2026—2027年):试点先行
选取1—2个核电基地开展核电绿证交易试点
试点期间仅核发"增量核电"的绿证(新投产机组)
或:在绿证体系内新增"核电绿证"子类,先行试运行
第二阶段(2027—2028年):制度完善
出台核电绿证核算方法学和认证标准
推进绿证标准与国际对接
建立绿证价格指数体系
完善绿证纳入碳核算的机制设计
第三阶段(2028—2030年):全面推行
所有在运核电机组可申请核电绿证
绿证与碳市场完全对接
绿证国际互认基本实现
绿证体系从"可再生能源证书"向"零碳电力证书"转型
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