反应堆和铁路

2020-07-14 原文 #Nei.st 的其它文章

国家帮助核工业和高速列车网络跻身世界一流

在总部位于广东省的国有企业东方电气重型机器 (DFHM) 宽阔的厂房里,一个东西看起来像是为畸形巨人建造的盔甲。实际上,这些零件用来包裹的是更可怕的东西——核反应堆及其产生的高温高压蒸汽。一些零件尚未完工,一些则差不多准备好乘驳船前往南部沿海的各个工地——在这里,中国拓展核电工业的雄心比任何其他国家都要大。

回到 1996 年,在拥有丰富核经验的法国公司法马通 (Framatome) 的帮助下,中国在距香港 60 公里的岭澳建造了一座反应堆。交易中写明法马通将分享其专有技术。它帮助一家以前制造锅炉的当地公司学习了如何制造厚达一米的笨重金属容器,用以安全地容纳核反应。这家公司后来变成了东方电气。除了反应堆主容器之外,它现在还制造蒸汽发生器,将核能转化为能驱动涡轮机并发电的东西。东方电气的高管邹杰说,公司的产品现在已经可以和法马通一争高下了。

取得这一进展的原因之一是中国的核工业已迅速获得了经验。 在过去的 20 年中,中国建设核电站的速度超过任何其他国家。目前其核电容量为 43 吉瓦,仅次于法国 (63 吉瓦) 和美国 (99 吉瓦)。但是,与这两个国家不同,中国的容量数字正在增长。在 1996 年,其首批核电厂的价值中只有 1% 来自国内公司,而现在这一数字已达到 85%。

中国的高铁网络也经历了非常相似的历程,不过其中有过一个插曲,它很能说明问题。 在 1990 年代初,邓小平领导下的中国开始投入到高铁的建设中,就和建核电站一样。但是自行研发从一开始就走进了技术上的死胡同:不是让火车在车轮上行驶,而是靠磁场悬浮在轨道上方。世界各地的工程师都没能让这样的系统有效运作,事实证明中国的工程师也不例外。因此,在 2000 年代,中国放下了骄傲,从海外供应商那里购买了更多传统火车,这些供应商答应让分包商把相关技术本地化。

他们一直搞铁路

就像核能一样,中国一旦投入就会全力以赴。 截至 2018 年底,中国拥有 29,000 公里的高速铁路,占全球总数的三分之二。中国设计的火车尚未达到日本和欧洲的水平,但现在铁路网上部署的四种高速列车型号中,有一种完全由中国自行生产,并可以出口。

中国的核电和高铁发展表明,技术的力量并不像人们通常想象的那样主要在于创新。一种技术最重要的一点是它应该既有用,又得到应用。而在实现这一点的因素中,政治可能比越来越好的产品更重要。

对于任何似乎能满足一个国家的需求,但在部署过程中会遇到通行权问题 (如高铁) 或公共安全担忧 (如核能) 的技术,没有比中国共产党更好的「盟友」了。当香港有一百万人联署一份反对在附近建造核电站的请愿书时,一位中国部长说「不科学的反对」不会阻止该项目,就让反对声闭嘴了。

既然知道建设可以非常快地推进,在中国追求非常庞大的工程项目就比其他地方更加可行。在俄罗斯 (另一个威权国家) 也是如此——该国仍在建造核电站供国内使用和出口。 哪怕没有政治风险,而且有大量技能还算不错的廉价劳动力,建造核电站的前期资本投入仍然很高。但在中国,无论是中央、省级政府还是国有企业,都对自己的资产负债表毫不担心。

一党领导并没有让中国对公众的安全担忧视而不见。2011 年,40 人在温州附近的一次高速火车相撞事故中丧生,激起了民愤。旅客人数下降,新线路的建设被喊停,安全程序得到了仔细检查。从那以后再没有发生过类似的事故。东方电气的邹杰说,同年日本福岛核事故发生后,中国政府对新核电站的立场从「积极」转变为「保守」,部署也有所放缓。这意味着中国将无法实现给自己定下的到 2020 年核电装机容量 58 吉瓦的目标。但是,如果按照邹杰的预期,中国继续每年建造 8 座反应堆,那么到 2030 年应该能达到目标下限 120 吉瓦。

这些反应堆中仍有一些是国外设计的。 过去两年中,美国设计的 AP1000 和法国设计的 EPR 都开始在中国运行。但这突显了中国的优势。哪怕算上法国和美国自己,中国都是唯一一个把这两种设计建设完成的国家。 邹杰等人没有进口更多核技术,而是希望出口自己的技术。

最受偏爱的反应堆——邹杰说中国总理李克强已下令给它最显赫的地位——是 中国全新的「华龙一号」。它是从基于法国设计的反应堆发展而来 (那些法国反应堆又是基于美国的设计),但却可以合理地声称完全是中国自有的。尽管尚未有哪个「华龙一号」建成 (第一个定于今年与福建省电网连接),但有两个正在巴基斯坦的卡拉奇附近建造。还有一个计划在阿根廷建设,而英国正在评估在埃塞克斯郡的布拉德韦尔建造的计划。这种出口的优势之一是中国的设计会得到国外独立监管机构的审查。中国的核监管机构隶属于政府,而这同一个政府正在敦促这个行业扩张,这带来了对安全性的严重担忧

中国核工业的反应堆出口业务发展顺利。与法马通等外国公司的技术转让协议执行顺畅,没有争议。 制造业工人的工资较低,加上国家支持的廉价贷款,这意味着中国的核电站在全球最经济实惠之列。它已无事故运行了 20 年。

尽管许多西方专家认为核电在未来的能源系统中将占有实实在在 (哪怕较小) 的一席之地,但出口核电站可能永远不会是一门大生意。 在大多数地方,它们提供的零碳电力不会像风能或太阳能那样便宜。中国人也意识到了这一点。他们的可再生能源产业的增长速度甚至超过了核电,而目前这两种能源为该国提供的电量大致相当。这又是一个引进外国技术,将其本土化再大规模推广的故事。 无论是涡轮机、反应堆、火车还是卫星运载火箭,中国对这套程序可谓驾轻就熟。



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