芬兰核能的发展历史

芬兰有五座在运反应堆，并且正计划再建造一座，将核能发电量的60%用于替代煤炭。

1、国内电力概况

芬兰每年的在运核电能力

总发电量(2019年)：68.6TWh;

发电量组合：核电 23.9 TWh(35%);生物燃料和废物发电 13.8 TWh(20%);水电 12.4 TWh(18%);煤炭 8.0 TWh(12%);风力 6.0 TWh(9%);天然气 3.9 TWh(6%);石油 0.3 TWh;太阳能 0.1 TWh;

进出口平衡：净进口20.0 TWh;

总消费量：81.7 TWh;

人均消费量：约14,800 kWh(2019年)。

来源：国际能源机构和世界银行2019年数据。

芬兰的人均用电量从1974年的约5800 kWh /年增长到2019年的约14,800 kWh /年。大部分化石燃料都是进口的，煤炭从俄罗斯和波兰进口，所有天然气都来自俄罗斯。

总的来说，该国消耗的能源近一半来自进口，其中大部分来自俄罗斯。

2019年6月，政府宣布了一项新的能源政策，目标是在2035实现碳中和。该政策打算将在2029年5月前完全淘汰煤电。

除了并网两座核电反应堆外，该政策还支持延长现有反应堆的运行寿命。

芬兰也是解除管制的北欧电力系统的一部分，该系统正面临着电力短缺，尤其是在干旱年份，水力发电受到限制。

2、芬兰的核工业

芬兰国内核电站分布

芬兰的反应堆是世界上效率最高的反应堆之一，平均寿命容量因数超过90%，过去十年的平均容量因数接近95%。

瑞典公司Asea Atomb提供的两个沸水反应堆由Teollisuuden Voima Oy(TVO)运营。

两个带有西方安全壳和控制系统的改进型俄罗斯压水反应堆(VVER)由Fortum公司运行。

阿海珐(Areva)和西门子(Siemens)提供的EPR由TVO运营。

3、电站功率升级

洛维萨(图源: Fortum)

芬兰的反应堆自建成以来，其功率升级程度令人惊叹。

TVO的奥尔基洛托核电站1号和2号机组在1978-1980年间以660 MWe的净功率启动;到2010年，它们的额定净功率为880 MWe(多出三分之一)，计划运行寿命延长至60年，每十年进行一次安全评估。

TVO现在提议逐步将其进一步提升至1000 MWe。

2010年5月至6月期间，奥尔基洛托核电站1号机组的25Mwe功率升级就是其中的一部分，涉及低压涡轮机的更换。

2号机组的一个类似的升级于2011年5-6月进行。

通过升级，TVO的目标是“始终拥有40年的剩余技术寿命”。

2017年1月，TVO为两台机组申请了20年的运营许可证续期，该续期于2018年9月由芬兰政府批准。

Fortum位于洛维萨(Loviisa)的两座VVER-440反应堆的设计容量从1977-1980年的420净容量(总容量465 MWe)提高到了507净容量(总容量531 MWe)，它们的预期使用寿命为50年。

辐射与核安全局(STUK)于2007年年中批准了20年的许可证延期，将其延长至2027年和2030年，并将于2015年和2023年进行安全评估。

STUK在2017年2月证实了这一点。

2008年，阿海珐和西门子启动了一个升级项目，在工厂安装现代数字仪表和控制系统，预计需要六年时间，但Fortum于2014年终止了该项目，并将工作移交给了劳斯莱斯(Rolls-Royce)，后者于2018年完成了该项目。

2016年，该工厂投资约1亿欧元。

2020年8月，Fortum开始进行环境影响评估，要求在现有许可证之外运营这两个机组。

公用事业公司将寻求20年的延期，允许机组运行至2047年和2050年。

4、新核电站

2002年5月，芬兰议会以107票赞成、92票反对的表决结果，批准建造第五座核动力反应堆，该反应堆于2009年左右投入运行。

这次投票被认为非常重要，因为这是十多年来西欧第一次做出这样的决定，即建造一座新的核电站。

1993年，一项类似的提议遭到了拒绝，但此后整个欧洲的政治气候逐渐变得更加有利于核能。

TVO对新反应堆的申请主要基于经济标准(最低的kWh成本、对燃料价格上涨的最低敏感性)，它也指出了可观的能源安全和减排效益。

政府对该提案的支持主要基于气候政策，而其批评者则支持大幅增加(来自俄罗斯)天然气发电量。

2003年10月，新机组的厂址被确定为位于西南部TVO的奥尔基洛托工厂，已经有两座核反应堆已经在那里运行。

2003年10月，三家供应商提交投标书后，TVO宣布，根据运行成本，法马通(Framatome)ANP的1600 MWe欧洲压水反应堆(EPR)是首选反应堆，TVO也选择了西门子的涡轮机和发电机。

2003年12月，TVO与阿海珐NP和西门子签署了一份价值32亿欧元的统包合同，用于EPR装置，预计将于2009年年中投入商业运营。

与此同时，TVO竞购1600 MWe的股份，预计净产量总计为2000 MWe。

施工于2005年5月开始，但遇到了延误，尤其是在反应堆部分。

不过，西门子及其分包商顺利交付了涡轮机部分。

核电站计划的最新延误集中在反应堆仪控(I&C)系统上，在阿海珐称建造商和TVO进行了四年“交流”后，该系统于2014年4月获得了STUK的批准。

2016年4月，TVO申请了为期20年的营业执照，这份13万页的申请书提交给芬兰就业和经济部，内容包括技术和运行安全原则、核废物管理安排，以及TVO专业知识和财务状况的详细信息。

芬兰政府于2019年3月颁发了运营许可证。

5、工期不断延误

奥尔基洛托核电站是世界上最贵的核电站，造价高达61.6亿美元，但年电产量14268GW。

早些时候，在2018年3月，双方达成了一项和解协议，以结束关于奥尔基洛托核电站3号机组的成本和进度超支的长期争议，阿海珐和西门子将向TVO支付4.5亿欧元的赔偿。

该协议规定，供应商公司有权在项目“及时完成”后获得1.5亿欧元的“奖励金”。

当时的计划是2018年12月并网，2019年5月商业运营——比计划晚了大约10年。

如果供应商联合体未能在2019年底前完成项目，将必须向TVO支付进一步的罚款，最高可达4亿欧元，具体取决于延迟的时间长短。

2018年6月，宣布商业运营推迟至2019年9月，并于11月推迟至2020年1月。

2019年4月，目标日期再次被推迟到2020年3月，2019年7月，目标日期被推迟到2020年7月。

在2020年2月，电网连接预计在2020年11月，商业运作在2021年3月。

2020年4月，TVO宣布，由于冠状病毒传播，工期出现了中断，燃料装载将不会按照2020年6月的计划进行。

2020年8月，燃料负荷被推迟到2021年3月，预计在同一年十月的电网连接。 燃料负荷从2021年3月29日开始。

2021年8月，商业运行被推迟了三个月至2022年6月，以便进一步检查和工作涡轮机。

2021年12月21日，反应堆达到了第一次临界，但在2022年2月，商业运行被推迟到2022年7月。

2022年3月，反应堆与电网相连。

在达成协议之前，双方希望斯德哥尔摩的国际商会(ICC)解决由谁来支付超支费用的问题。

阿海珐-西门子财团向TVO索赔35.2亿欧元，涉及该项目的延误和成本超支。

索赔包括TVO根据施工合同延迟支付的款项，以及总计约14.5亿欧元的罚息和1.35亿欧元的所谓利润损失。

截至2018年底，TVO的反索赔成本和损失为26亿欧元，将其损失统计时间从18亿欧元修正至2014年底。