張可為 李松

【摘 要】本文對(duì)一種模塊式小堆型號(hào)ACP100為研究對(duì)象，采用商用工程經(jīng)濟(jì)分析軟件對(duì)其進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)優(yōu)化分析，完成了前期準(zhǔn)備工程、核島工程、常規(guī)島工程、BOP工程等相關(guān)組成部分的概算和估算和兩者對(duì)比分析，對(duì)比了M310、CP600和ACP100三個(gè)核電型號(hào)的工程造價(jià)，分析了工程費(fèi)用范圍、以及工程基礎(chǔ)價(jià)、價(jià)差預(yù)備費(fèi)、工程固定價(jià)、建設(shè)期財(cái)務(wù)費(fèi)用、工程建成價(jià)、鋪底流動(dòng)資金、可抵扣稅費(fèi)、項(xiàng)目計(jì)劃總資金等財(cái)務(wù)費(fèi)用，并對(duì)電價(jià)敏感性、融資優(yōu)惠方案變化、融資優(yōu)惠方案變化進(jìn)行了分析，最后提出了優(yōu)化建議和優(yōu)化方式，為模塊式小堆后續(xù)工程項(xiàng)目提供了參考。

【關(guān)鍵詞】模塊式小堆;ACP100;經(jīng)濟(jì)性;優(yōu)化

中圖分類號(hào)： TM623.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）02-0001-005

【Abstract】In this paper，One Small Modular Reactor（SMR）Model-ACP100 is studied.The commercial engineering economic analysis software was used to analysis the ACP100 economic optimization，estimate analysis and evaluate analysis of ACP100 engineering，which include the preparatory engineering，nuclear island project，conventional island engineering，BOP engineering，and so on，are contrast and analysis.The engineering cost of three nuclear power models M310，CP600 and ACP 100 are compared.This paper analyses the scope of project cost，as well as the financial costs such as the basic price of the project，the reserve fee for price difference，the fixed price of the project，the financial cost during the construction period，the construction cost，the Liquidity Fund for laying the foundation，the deductible tax fee and the total fund for the project plan.The sensitivity of electricity price，the change of financing preferential scheme and the change of financing preferential scheme are also analyzed.Finally，the optimization suggestions and optimization methods are put forward， which provide a reference for the follow-up project of small modular reactor.

【Key words】Small Modular Reactor;ACP100;Economic;Optimization

0 前言

自2004年6月國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）宣布啟動(dòng)以一體化技術(shù)、模塊化技術(shù)為主要特征的革新型模塊式小型堆（SMR）開發(fā)計(jì)劃以來，參與的成員國(guó)總數(shù)已達(dá)到30個(gè)，涌現(xiàn)了45種以上的革新型中小型反應(yīng)堆概念。小堆具有供電、供熱、供汽、海水淡化等多種用途，在安全性、成本效益、靈活性等方面具有優(yōu)勢(shì)。作為清潔能源，小型堆對(duì)大氣治理、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、能源安全起到積極作用，是核能發(fā)展的方向之一。但經(jīng)濟(jì)性成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。

本文以模塊式小型堆ACP100為研究對(duì)象[1]，分析了與二代核電M310機(jī)型的造價(jià)對(duì)比，以及經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的建議措施。

1 經(jīng)濟(jì)性分析

1.1 工程費(fèi)用對(duì)比

根據(jù)ACP100的前期準(zhǔn)備工程、核島工程、常規(guī)島工程、BOP工程等各部分組成，通過計(jì)算分析，得到ACP100工程費(fèi)用概算和估算對(duì)比如表1所示，可見成本相差不大。

這里對(duì)核島工程進(jìn)行深入分析，按一般核電站建設(shè)成本構(gòu)成，核島工程包括建筑工程和設(shè)備及安裝工程，其中設(shè)備和安裝工程包括核島工藝系統(tǒng)、核島電氣系統(tǒng)、核島儀控系統(tǒng)、核島通風(fēng)系統(tǒng)以及核島消防和起吊設(shè)備等。進(jìn)一步分析ACP100核島工程相關(guān)費(fèi)用和各工種設(shè)備費(fèi)占比情況，見圖3和表2所示。

根據(jù)表2所示，可知核島工藝系統(tǒng)所占比重最大，其主要包括核島主系統(tǒng)及附屬設(shè)備、燃料操作與貯存系統(tǒng)、專設(shè)安全設(shè)施、核輔助系統(tǒng)、核島附屬工藝系統(tǒng)、核島廢物處理和排放系統(tǒng)、核島管道及閥門安裝等部分，分析其構(gòu)成如表3所示。

可知核島主系統(tǒng)及附屬設(shè)備價(jià)占到核島工藝系統(tǒng)設(shè)備價(jià)的75%，其中本次增長(zhǎng)率占全部核島工藝設(shè)備價(jià)格變化的63.98%。

一回路主設(shè)備與二代改進(jìn)機(jī)組相比，從每千瓦投資看，ACP100各設(shè)備單位投資基本是二代改進(jìn)型百萬千瓦機(jī)組的6倍以上，因此，核島一回路設(shè)備費(fèi)用較高是ACP100造價(jià)較高的原因之一，也是未來降低造價(jià)、挖掘潛力的重點(diǎn)所在。

這里再對(duì)ACP100輔助工程BOP組成價(jià)格進(jìn)行，并與M310的BOP各部分費(fèi)用占比情況進(jìn)行比較，見表5和圖4所示

受目前設(shè)計(jì)條件的限制，現(xiàn)階段大幅度降低投資的難度較大，如果BOP工程依附于同期建設(shè)的大堆項(xiàng)目，ACP100的BOP投資僅是保證自身系統(tǒng)運(yùn)行的分支改造費(fèi)用，可以立竿見影較為顯著地降低工程費(fèi)用。

1.2 工程費(fèi)用范圍

按照工程造價(jià)分，主要分為工程基礎(chǔ)價(jià)、工程規(guī)定價(jià)、工程建成價(jià)，相關(guān)構(gòu)成見圖5。

可見，財(cái)務(wù)費(fèi)用在工程實(shí)際成本里占的比重非常大，通過減少銀行貸款總量、降低銀行利率、申請(qǐng)國(guó)家高新技術(shù)政策等，都是有效降低項(xiàng)目總造價(jià)的有效手段。

假設(shè)國(guó)家給予本項(xiàng)目的高新科技政策支持性費(fèi)用11億、優(yōu)惠利率3.65%，和沒有相關(guān)的優(yōu)惠政策，兩者進(jìn)行比較分析。

假設(shè)工程建設(shè)期利息年名義利率6.55%，按季結(jié)息模式，在相同投資流的前提下，建設(shè)期財(cái)務(wù)費(fèi)用幾乎和工程基礎(chǔ)價(jià)漲幅相同?？梢杂?jì)算得到ACP100的各項(xiàng)財(cái)務(wù)費(fèi)用見表7所示。

1.3.1 電價(jià)敏感性分析

若ACP100采用獨(dú)立布置方案，優(yōu)惠融資的支持下，分析其電價(jià)敏感性，相關(guān)分析結(jié)果見表8所示。

可知，工程建成投資和機(jī)組實(shí)際效率對(duì)電價(jià)的敏感度同等重要，這也就指明了今后優(yōu)化的方向。

1.3.2 融資優(yōu)惠方案變化分析

這里分析了政策支持、利率及建設(shè)期變化對(duì)電價(jià)的影響，見表9所示。

可知：若無國(guó)家支持資金，項(xiàng)目資本金需要多投入11億，若項(xiàng)目失去貸款優(yōu)惠利率，其含稅上網(wǎng)電價(jià)將增加14.89%;如果同時(shí)失去兩項(xiàng)優(yōu)惠措施，將使ACP100上網(wǎng)電價(jià)達(dá)到無以復(fù)加的水平。

綜上所述，通過對(duì)上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行敏感性分析，可以看出：

1）提高機(jī)組實(shí)際效率對(duì)機(jī)組單位成本影響是最大的，而建設(shè)投資對(duì)電價(jià)和成本的影響僅略小于機(jī)組實(shí)際效率影響，因此ACP100機(jī)組應(yīng)該在一定幅度范圍內(nèi)提高機(jī)組實(shí)際效率;

2）在適度提高發(fā)電功率的同時(shí)，應(yīng)盡量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)降低建設(shè)投資。

3）盡量爭(zhēng)取到更多的資金支持，更大的優(yōu)惠力度，否則各個(gè)工種千辛萬苦挖掘潛力優(yōu)化設(shè)計(jì)降低的費(fèi)用，將全部被項(xiàng)目融資成本吞噬。

2 機(jī)型對(duì)比分析

為了與工程比較，這里與國(guó)外主要模塊式小堆堆型mPower和Smart進(jìn)行了對(duì)比[2]。分析情況如下：

可知與國(guó)際目前主流小型堆設(shè)計(jì)相比，ACP100機(jī)型單位建設(shè)投資比美國(guó)mPower偏高，但與韓國(guó)Smart等其他小型堆相差不大，投資水平相當(dāng)。

3 優(yōu)化建議

根據(jù)前面的分析，對(duì)小堆后續(xù)經(jīng)濟(jì)性提高和優(yōu)化有以下建議：

（1）在保證反應(yīng)堆固有安全性的前提下，進(jìn)一步優(yōu)化降低費(fèi)用投資;提升機(jī)組額定功率，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（2）積極尋找支持資金和優(yōu)惠貸款，降低財(cái)務(wù)成本。

（3）超越產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，開創(chuàng)全新市場(chǎng)，利用自身特點(diǎn)尋找適合自己發(fā)展的“藍(lán)?！?。

建議可以采用如下優(yōu)化方式：

技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段將合理確定ACP100機(jī)型的造價(jià)，為技術(shù)設(shè)計(jì)部門在各階段的設(shè)計(jì)提供有效反饋，以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效控制造價(jià)的目的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]ACP100 Small Modular Reactor Research and Development in China，Nuclear Future.Vol.12（4），76-78，July2016.44-51.

[2]Advances in Small Modular Reactor Technology Developments，IAEA Advanced Reactors Information System（ARIS），August 2016. 77-84，129-136.