當地時間4月15日,德國宣布關閉國內最后三座核電站,正式告別核電時代。翌日,歐洲最大核電機組——芬蘭奧爾基盧奧托島核電站3號反應堆正式投入運營,該核反應堆裝機容量為160萬千瓦,是芬蘭自上世紀80年代以來首次新建的核電機組,而這距離歐洲上一個建成投運的核電機組也已過去16年。一邊“棄核”,一邊“擁核”,歐洲核電發展可謂“冰火兩重天”。
福島核事故以來,歐洲總體上正在形成以核電立場為“界河”的二元核能地緣格局
歐洲民用核電發展一直居于世界領先地位。從規模上看,目前在運的核電機組,歐洲占據1/3。從技術水平看,以法國、德國為主要代表的歐洲核電技術,運行效率好、安全系數高,是老牌核能強國中唯一未出現重大核安全事故的地區。法國電力公司的核電技術在很長一段時間內甚至成為世界核電行業的標桿。但自從美國、蘇聯先后出現核泄漏事故后,歐洲對核電的態度從積極轉向保守,新建核電項目基本停滯。日本福島核事故恰逢歐陸上世紀六七十年代大規模建成投運的核電站即將退役、延壽的時間節點,大眾對核電的安全憂慮成為決定歐洲核電未來發展的關鍵因素。而在運的核電站為了滿足大眾與監管部門日益提升的安全要求,不得不在常規安全成本之外,追加新的大規模安全投入,進一步壓降了核電站的經濟性。與此同時,主要由來自中國的廉價光伏設備支撐的歐洲太陽能事業發展迅速,其本土風電也在二十一世紀的第二個十年,借助政策紅利、技術突破、模式創新,尤其是碳市場機制等迅速發展。就總量而言,歐洲風、光等新能源發展已表現出最終完全取代核電的勢頭,這也成為推動歐洲多個國家進一步“棄核”的關鍵。
在此背景下,放眼歐洲,隱約可見一幅以核電立場為“界河”的二元核電地緣格局圖。“界河”的一側,是核電的堅定支持者,以法國和大部分東歐國家為主,不僅對老化核電機組進行延壽處理,而且積極謀劃開建新的核電站。2022年2月,法國總統馬克龍宣布重啟核電計劃,計劃到2050年新建6座第三代壓水反應堆(EPR2),并對再建8座核反應堆進行可行性研究,這是2002年以來法國首次在境內規劃新建核電。此外,法國還將在運的56座核反應堆中32座的運行壽命從40年提高至50年。波蘭政府2021年2月發布《至2040年能源政策》,計劃建設6臺核電機組,首臺機組裝機容量為100萬千瓦至160萬千瓦,將于2033年投運,之后每兩年建成1臺機組。匈牙利政府于2009年批準新建兩座120萬千瓦核電機組,2014年,匈牙利與俄羅斯國家原子能公司簽署核電機組建設協議,原計劃于2025年投運,但由于歐盟對俄制裁,投運日期被推遲至2032年。捷克計劃到2035年新增核電裝機容量250萬千瓦,到2040年核電占比超過46%。
“界河”的另一側,是堅定的“棄核”派,以德國和部分西北歐國家為主,不僅反對進一步發展核電,而且有意陸續關停在運核電機組。德國西門子等能源公司的核電業務,曾被視為二戰后德國崛起的標志之一。但從21世紀初,先后在施羅德和默克爾政府領導下,德國逐漸確定并持續推進“棄核”政策和路線圖。福島核事故后,核物理學家出身的德國總理默克爾宣布將于2022年底前全部關停德國境內的核電機組。俄烏沖突爆發后,由于擔心能源短缺,德國政府臨時決定將最后3座核電站的運營時間延長至2023年4月。2023年1月,德國因俄烏戰爭而不斷持續深化的國內能源危機得到根本性好轉,核電關停進入“倒計時”。除德國之外,歐盟的其他一些無核電國家,如奧地利、盧森堡、丹麥等,也明確反對發展核電,甚至在歐盟通過將發電的核電廠和燃氣電廠歸為“可持續”能源的提案后,奧地利、盧森堡政府官員聲稱將采取法律行動上訴至歐盟法院,阻止上述提案生效。
對歐盟層面而言,核電政策立場是現實博弈的結果,目前已經將核電納入綠色能源范疇。核電在歐盟電力系統中發揮著舉足輕重的作用,13個歐盟成員國運行著103座核電站,2021年歐盟超過1/4的電力來自核能,其中一半以上的核電來自法國。2022年2月,在法國與東歐國家的推動下,歐盟委員會提案將核電納入可持續投資的“過渡”能源,為歐盟范圍內核電建設融資掃清了障礙。盡管德國、奧地利和盧森堡等國家明確反對為核電貼上“綠色標簽”,但最終未能在2022年7月舉行的歐洲議會投票中阻止上述提案的通過。
能源資源稟賦、經濟發展情況、核能產業優勢等因素是歐洲內部核電立場分化的主要考慮
首先,各國能源結構不同,應對氣候變化、實現能源轉型的壓力不同。支持核電的國家中,核電在其國民經濟中占有重要地位。法國核電占比超過70%,核電是其第一大電力來源。波蘭擁有歐洲最大的煤炭儲量(超過175億噸),是僅次于德國的歐洲第二大煤炭生產國,煤電占比接近85%,通過發展核電可滿足本國能源需求及應對氣候變化的要求。按照計劃,到2040年,所有6個機組全部投入運營后,可滿足波蘭36%的電力需求。此外,捷克、斯洛伐克、斯洛文尼亞、匈牙利和保加利亞的核電在其能源結構中的占比都超過了35%,核電是上述國家滿足本國能源需求、應對能源轉型的有效保障,無法在短期內實現完全“棄核”。而強烈反對核電的國家中,幾乎沒有核電裝機或核電占比較低,且相關國家的可再生能源發電占比通常較高、增速較快。德國2021年核電占比僅為13%,可再生能源占比卻超過40%,過去五年增加了10個百分點,可再生能源的快速發展為德國棄核提供了有利條件。奧地利和丹麥本國均無核電裝機,奧地利主要以水電和風電為主,丹麥以風電和生物質發電為主,兩國的可再生能源發電占比均達70%左右,上述兩國幾乎沒有應對氣候變化、推動能源轉型的壓力。
其次,各國電力進出口情況差異較大,確保本國電力穩定供應的條件不同。歐洲國家電力互聯互通水平較高,各國通過與周邊國家的電力進出口貿易,滿足自身電力供應缺口和出口多余電力。大部分反核國家當前都可以從鄰國進口足夠的電力以滿足本國電力需求。反核聲量最大的盧森堡,其國內電力需求幾乎全部依靠從德國和比利時進口,奧地利和丹麥的電力進口量也分別超過本國電力消費的34%和51%。但是,大部分東歐國家電力進口量相對較小,主要依靠本國自身的電力設施滿足電力需求,因此核電就成為這些國家的現實選擇,如波蘭、捷克電力進口量僅占本國電力消費的8%和18%。
再次,各國經濟發展情況不同,對電力成本的敏感性存在較大差異。核電相對氣電、風電、太陽能發電的成本更低。以法國為例,2020年該國核電的平準化發電成本為31美元/兆瓦時,僅為氣電的44%,得益于核電成本優勢,2021年上半年法國家庭電費支出約為歐盟國家平均水平的90%。盧森堡、奧地利、丹麥、德國等反對核電的國家,其人均GDP均位于歐盟前列,對電力成本的敏感性較低,為應對氣候變化、實現能源轉型可承擔相對較高的電力成本。但波蘭、匈牙利、捷克、斯洛伐克等支持核電發展的東歐國家,人均GDP遠低于歐盟平均水平,不足上述國家人均水平的一半,對電力成本的敏感性較高,希望通過發展核電降低國內用電成本和能源轉型成本。
最后,法國具有核電領域的技術和產業優勢,有較強意愿推動核電在歐盟能源轉型中發揮重要作用,當前高度依賴外部能源供應的德國無法與之抗衡。法國是最早應用核電的國家之一,建立了完整的核工業體系,擁有核電站投資、設計、運營、退役等全生命周期的相關技術能力,核電產業和技術優勢明顯。早在1989年,法國核電占比就已達75%,長期運營過程中積累了成熟豐富的安全管理經驗。過去20年,法國在核電領域投資超1600億美元,法國電力公司在核電領域的研發經費和專利數量均居全球企業首位,因此,法國堅定將核電作為其未來實現能源轉型和能源自主的重點方向。德國雖然堅定“棄核”,但目前嚴重依賴外部能源供應。即便按照擬定計劃在2034年上半年實現化石能源徹底“去俄化”,德國也要大力從歐洲其他國家尤其是法國每年進口規模巨大的電力,而其中很大一部分來自核能發電。這種本國“棄核”而從鄰國采購“核電”的行為,被德國國內的擁核派斥為“虛偽”。這也決定了至少在現階段,同為歐盟的兩大強國和主導者,德國的“棄核”主張,無法壓倒法國的“擁核”立場。這也是歐盟層面核電立場復雜多變的根源所在。
未來可預見的時段內,全球核電仍處于向上發展的態勢,而歐洲核電將繼續保持二元對立基本格局
俄烏沖突引發能源危機后,面對天然氣價格的高位波動和全球能源貿易的潛在風險,美國、英國、日本、韓國等國均將發展核電作為應對能源危機、實現本國能源轉型和能源自主的重要途徑。美國能源部2022年2月發布《維護供應鏈安全以大力推進清潔能源轉型的綜合戰略》,明確提出在2025年后完成大型輕水反應堆新建計劃,建設并運行模塊化小堆、微堆,擴大先進核技術出口等核能發展目標。英國2022年公布的新版能源安全戰略中,計劃新建8座核反應堆和16座小型模塊化反應堆,制定了到2050年核電裝機容量擴張至2400萬千瓦、發電占比達到25%的目標。日本2022年下半年修改能源發展戰略計劃,重啟核電項目,并通過電力行業修正法案,允許核電站超期服役。韓國加大核電產業投資,擬到2030年將國內核電發電比例提升至30%以上,并以核電產業優勢為基礎,積極開拓國際核能市場,旨在重新成為全球安全核反應堆的主要國家。全球主要核電國家對核電產業的加大投入,勢必推動新型核電技術加速實現商業化運行,核電站的安全性能將大幅提升,建設和運營成本也將進一步降低,核電技術將更具吸引力。因此,從全球范圍看,核電發展仍處于上行態勢中。
與此同時,未來可預見的時段內,歐洲核電的發展仍會呈現二元格局,但絕非一成不變。從歐洲尤其是德國的務實主義性格來看,“棄核”后并非徹底“戒核”,在面臨能源保供壓力、經濟發展緊迫需要時,以德國為代表的“棄核”國家同樣會根據客觀形勢要求重啟核電,甚至不排除再度轉變為積極“擁核”者的可能。而以法國為代表的“擁核”派,身處當前核電發展新一輪“小高潮”中,仍需嚴肅應對兩項基本挑戰。
一是安全擔憂。歐洲現有核電站老化問題嚴重,影響核電出力,打擊公眾對核電的信心。據歐盟評估,目前歐盟境內的大部分核電站即將達到當初的設計年限,預計到2050年,歐盟90%的核電站面臨退役或改造。以法國為例,其境內的56座核反應堆平均年齡為35年左右。2022年,由于多個核電機組因老化出現管道應力腐蝕現象,法國境內多座核電機組陸續關閉,進行檢修。2022年8月28日,近65%的核電機組關閉,導致法國出現電力供應緊張。由于核電機組大范圍停機檢修,2022年法國核電發電量占比下降至62.7%,較2021年下降約7個百分點。
二是經濟性。現有新建核電站建設過程中存在一定技術問題,導致核電站工期嚴重滯后,投資預算大幅上升。芬蘭新投產的奧爾基盧奧托島核電站3號反應堆于2005年開工建設,最初計劃2009年投入運營,但由于多項技術問題困擾,機組延遲至2023年才正式投產運行。法國本土唯一一座在建核電站弗拉芒維爾核電廠3號機組,2007年開工,原計劃于2013年投運,同樣由于部分技術原因,目前項目工期推遲近10年,預計項目完工成本也增至127億歐元,約為最初預測造價的4倍。