核電站在電力系統(tǒng)中主要起基荷電站的作用。主要有以下四個(gè)原因:
核電站作為非化石能源發(fā)電電源,具有十分顯著的綠色低碳屬性。核電站作為基荷電站,發(fā)電利用小時(shí)數(shù)在7000小時(shí)以上,意味著單位核電裝機(jī)容量發(fā)電量多,也意味著替代煤炭、天然氣等化石能源發(fā)電消耗的化石燃料就多,從而相應(yīng)減少大量燃用化石燃料而生成的酸雨、煙塵以及二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物質(zhì)的排放量,有利于改善能源結(jié)構(gòu),有效保護(hù)環(huán)境,維護(hù)生態(tài)平衡,為人類進(jìn)入可持續(xù)、和諧發(fā)展的未來,提供更加安全可靠的能源保障。
核電是高密度能源,發(fā)電出力穩(wěn)定,能夠獨(dú)自承擔(dān)基本負(fù)荷的責(zé)任。在非化石能源發(fā)電中,核電是發(fā)電出力最為穩(wěn)定的電源。與此相反,風(fēng)電和光伏發(fā)電屬于低密度能源,發(fā)電具有明顯的隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性的特征,不能夠獨(dú)自承擔(dān)基本負(fù)荷。
核電是質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的電能,作為基荷電站有利于降低全社會(huì)電價(jià)水平。在我國能源資源相對匱乏的東南沿海地區(qū)和部分中部省份,核電站是僅次于本地水電站的上網(wǎng)電價(jià)較低的發(fā)電電源,遠(yuǎn)低于風(fēng)電和光伏發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)。國務(wù)院價(jià)格主管部門已經(jīng)明確從2013年開始實(shí)施的第二代改進(jìn)型核電站上網(wǎng)電價(jià)為0.43元/千瓦時(shí),低于東南沿海各省市和湖南、湖北、江西等中部省份的煤電標(biāo)桿電價(jià)。
以廣東為例,廣東省脫硫煤電的標(biāo)桿電價(jià)已經(jīng)達(dá)到每千瓦時(shí)0.50元,而大亞灣核電站的上網(wǎng)電價(jià)僅為每千瓦時(shí)0.41~0.43元,是僅次于水電的上網(wǎng)電價(jià)較低的電源。
核電站運(yùn)行不宜快速調(diào)峰。在滿功率運(yùn)行的狀態(tài)下,核電站才能夠使堆芯內(nèi)部達(dá)到功率均衡和穩(wěn)定的狀態(tài)。功率快速調(diào)整有可能打破這種均衡,對安全操控有較大影響,同時(shí)還會(huì)因調(diào)節(jié)功率增加廢物排放并影響機(jī)組壽命。
正因?yàn)樯鲜鲈?,核電站在電力系統(tǒng)中主要起基荷電站作用,不承擔(dān)電力系統(tǒng)快速調(diào)峰責(zé)任,但可以承擔(dān)少量慢速調(diào)峰。法國現(xiàn)有17座核電站58臺(tái)機(jī)組,滿足全國約80%的電力需求,即便如此,法國方面也盡可能少的使用核電機(jī)組進(jìn)行調(diào)峰,保障大部分機(jī)組滿功率安全運(yùn)行。