要在全球核电市场占据一席之地,最重要的一点是必须拥有自主知识产权的核心技术。事实上,在过去的30年中,关于核电到底是该走引进路线还是倚重自主化路线的话题,曾引起广泛的讨论。北京大学政府管理学院教授、政府与企业研究所所长路风,曾带领团队在三年时间里对业内资深人士进行了大量访谈,并系统

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被放逐的核电自主化:国外核电巨头何以鲸吞中国千亿市场?

2015-12-01 09:19 来源:华夏能源网 作者: /路风

要在全球核电市场占据一席之地,最重要的一点是必须拥有自主知识产权的核心技术。事实上,在过去的30年中,关于核电到底是该走引进路线还是倚重自主化路线的话题,曾引起广泛的讨论。北京大学政府管理学院教授、政府与企业研究所所长路风,曾带领团队在三年时间里对业内资深人士进行了大量访谈,并系统研究世界和中国核电自主化路线,试图探解中国核电自主化发展的路径迷局。

以下文章发表于六年前,由路风教授及其团队所著,原标题为《被放逐的“中国创造”——破解中国核电谜局》。今年是中国核工业创建60周年,在中国核电大发展,并面临核电大规模走出去的当口,此文的意义在于可以对如何提高核电自主化能力有所反思,以便未来能更好地提升中国核电的竞争力。

中国核电用三十年的时间走过了“三轮引进”之路:中国核电在1980年代的第一轮发展中确立了以“引进+国产化”为主的路线;1990年代,又经历了以纯粹购买电容为目的第二轮引进;虽然与引进并存的自主发展走了20年,它却被进入21世纪之后的新一轮核电发展计划彻底放弃了,2002年末至2003年初所确定的新一轮核电发展路线,再一次是依靠对外引进,而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。

国外核电巨头鲸吞着中国核电建设数百亿美元的庞大蛋糕,我们自己拥有的核电技术知识产权却被日益边缘化。中国自主创新的道路,为什么在举国上下的自主创新口号中越走越窄?

1靠引进吸收就真能提升自主化能力?虽然国际招标方案当初是以每千瓦1800-1900美元上报中央批准的,但负责引进的国核技公司现在已要求业主准备按2000多美元/千瓦的价格来接盘,而且还附带了一个令人忐忑不安的条件——“上不封顶”。

中国能源问题的日益严重,发展核电的重要性获得越来越多的共识。事实上,中国政府在开始制订“十一五”规划时,就已经把发展核电列为保证未来能源供应的重要手段。

但从一开始就引起争议并出乎许多人意料的是,2002年末至2003年初所确定的新一轮核电发展路线,再一次是依靠对外引进,而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。以大亚湾核电站为标志,中国核电在1980年代的第一轮发展中确立了以“引进+国产化”为主的路线,但同时也存在着以秦山核电站(一期)为标志的自主开发。

1990年代,中国经历了以纯粹购买电容为目的(不包含技术转让内容)的第二轮引进,相继购买了加拿大的重水堆(秦山三期)和俄罗斯的压水堆(田湾),并且继续购买了法国核电站(岭澳-大亚湾后续项目),但同时也开工建设了自主设计的秦山二期核电站。虽然与引进并存的自主发展走了20年,它却被进入21世纪之后的新一轮核电发展计划彻底放弃了。

第三轮引进路线倡导者提出的主要理由是:国内核电站机型“五花八门”的局面严重干扰了中国核电技术进步和国产化进程,而(自主设计的)秦山二期核电站是参考大亚湾核电站“照猫画虎”建造的,在事故预防、缓解措施以及防火设计等方面与国际上新的核安全标准还存在差距,已丧失了作为“主力机型”的条件。因此,中国核电必须“采用先进技术,统一技术路线”,直接引进国外最先进的第三代核电站技术,走“一步跨越”的新路。

这个方针的具体实施方案是:通过国际招标,在国际三代核电机型中选定一种作为中国核电技术的发展方向;先建设4台招标引进的机组作为“国产化”(后改称“自主化”)依托项目;在2010年之前开始实行这种引进机型的批量建设,并于2020年达到4000万千瓦的目标;其中除了中国已有的11台机组870万千瓦,均为引进机型,国内已掌握技术但属于落后的机型不再建设。

2004年9月,中国第三代核电站的招标工作(浙江三门和广东阳江核电站核岛供货国际招标)正式开始,标志着第三轮引进路线开始实施。但招标谈判的时间大大超过预期。2006年12月,招标结果终于公布,美国西屋公司的AP1000成为了最后的赢家。当时媒体广泛报道,西屋胜出的主要原因之一是报价较低,但具体价格说法不一,在每千瓦1000-1500美元之间。

同月,中美两国政府签署了技术转让的谅解备忘录,双方企业签署了项目合作备忘录,并继续就商务合同进行谈判。2007年3月,国家核电技术公司与西屋联合体在北京签署第三代核电自主化依托项目核岛采购及技术转让框架合同,在浙江三门和山东海阳(换掉了阳江)建设四台AP1000机组。同年5月,负责引进第三代技术的国家核电技术公司(以下简称国核技)正式成立。

根据官方的定义,这个公司“是经国务院授权,代表国家对外签约,受让第三代先进核电技术,实施相关工程设计和项目管理,通过消化吸收再创新形成中国核电技术品牌的主体,是实现第三代核电技术引进、工程建设和自主化发展的主要载体和研发平台。承担第三代核电技术的消化、吸收和再创新工作。在不转移外方责任的条件下,组织外方、项目业主成立项目联合管理机构,负责核电自主化依托项目核岛及其接口等相关工程设计、设备采购和工程建设。”同年7月24日,国核技与西屋在北京签署了技术引进协议。

虽然“一步到位,实现跨越”的方针已经开始付诸实践,但中国核电发展的美好前景并没有浮现出来,第三轮引进路线仅仅实施了几年就已显露出不少问题。

第一,如果完全依赖这个路线,就不可能完成到2020年建设4000万千瓦核电能力的规划目标(更不用提6000万或7000万千瓦的追加目标了)。引进路线本打算以AP1000来统一中国核电建设的技术路线,即通过购买、复制这种机型来批量建设核电站。

但是在做出了全盘引进的决定之后,人们才发现,由于AP1000是一个未经实际验证、甚至尚未设计定型的机型,所以不可能在第一批机组建成并证明能够安全运行之前进行批量建设。于是到2006年不得不临时改变初衷,为被他们认为应该放弃的所谓二代技术开了门——批准了一系列采用国内设计的二代改进型核电站上马,把作为全盘引进理由的“一步跨越”改为了事实上的“两步走”。

第二,引进路线很难“统一”中国核电发展的技术路线,只能再次走上“万国牌”道路。第三轮引进的一个主要政策目标是“统一技术路线”,但购买美国西屋公司AP1000核电站的签约墨迹未干,中国广东核电集团(以下简称中广核)就被批准购买了法国的EPR核电站(同属“第三代”技术),退出采用AP1000的范围,原定采用这种堆型的广东阳江核电站(中广核控股)也被代之以中国电力投资集团公司(以下简称中电投)控股的山东海阳核电站。没有人解释过突然改变主意的原因是什么。

有一种局外人比较能够认同的解释是,购买核电站涉及大国政治,向多个国家购买是为了平衡大国之间的利益关系。这种解释不是没有道理,但如果有道理,也只能在一个前提下才成立——就是中国一定要向外国购买核电站。相反,如果中国的核电发展是走自主路线,那就没有哪个大国会觉得“不平衡”。事实上,被第三轮引进路线所指责的“国内核电站机型‘五花八门’的局面”恰恰是前两轮引进的后果,而第三轮引进只能给这种“五花八门”的局面进一步“锦上添花”。

第三,引进路线的代价空前昂贵。全盘引进的代价一直是一个讳莫如深的话题,一直处于高度保密的状态。尽管业内人士噤若寒蝉,但随着具体项目的实施,一些信息无法阻挡地逐渐透露出来:虽然国际招标方案当初是以每千瓦1800-1900美元上报中央批准的,但负责引进的国核技公司现在已要求业主准备按2000多美元/千瓦的价格来接盘,而且还附带了一个令人忐忑不安的条件——“上不封顶”。如果相关真实数据可以被看作是比较两条道路的参照系,那么中国依靠引进建设核电的成本至少将是自主建设的三倍。因此,引进路线将使中国发展核电的经济性受到严重质疑。

第四,引进路线很难引进技术。原来通过购买AP1000引进技术的思路是,先由西屋负技术责任建成首批4台机组,然后在西屋转让技术的基础上,由中方“独立设计”(复制)几台后续机组并由西屋负责“技术把关”,经实际运行验证后进行批量建设。这种方式存在两个重要问题:

(1)“再创新”是在给定的产品设计框架下进行,其内容是放大功率。

(2)对引进技术的“消化、吸收、再创新”并没有置于中国的技术研发经验基础之上。负责实施重大专项的国核技刚刚成立一年多,本身并没有技术能力,它所收编的上海核工程设计院也不具有反应堆开发能力,而是一个长于核电站整体设计(土建工程设计)的机构,所以国核技不可能成为“研发平台”。

中国本来具有核动力技术的研发平台,但国核技出于自己的利益而将这个项目“私有化”,把具有几十年经验积累的其他研发机构排除在重大专项之外,还声言“不排除国际合作的可能性”——把中国的研发平台排除在外,不靠“国际合作”又靠谁呢?

技术创新的国际经验与理论证明,能够引进技术的必要条件,是引进方具有相当的技术吸收能力,而这种吸收能力只能来源于自主研发的经验和努力,所以只有将引进活动置于自己的研发经验基础之上才能“消化、吸收”外来技术;成功引进技术的根本标志不是引进方能够按照给定产品设计进行组装,而是通过引进活动生成和提高了自主推动产品变化的技术能力,所以实现“再创新”的根本标志是在吸收外来技术知识的条件下设计出来不同于原设计的产品。

由此可见,在AP1000的设计框架下进行复制和放大功率的“再创新”,不可能使中方发展出来开发先进反应堆的技术能力,而引进活动与自主研发经验基础的脱节只能给这种结局加上一个“双保险”。

第五,引进路线使核电工业体制更加混乱。在以引进AP1000来统一中国核电发展路线的方针下,国核技成为又一个行政垄断企业。说它是企业,它却握有罕见的权力:它自己并非投资于核电站的业主,但在与西屋的商务谈判中却把业主排除在外;它没有开发能力和经验,因而也不可能是核动力技术的研发平台,但在组织实施国家重大专项时却把其他有经验的研发机构排除在外。

说它是公共管理机构,它却有自己的经济利益:在组织引进中,除了代业主决定商务条件,它还要另向业主收取不菲的管理费;在国家已经为引进技术付费之后,它却要求其他希望分享技术的国有研发机构付钱购买。于是,它先是被赋予对公共资源的垄断权,然后再将其“私有化”。但这个公司在享受垄断利益的同时却不用承担责任:是业主公司在为它的决策买单(本质是为引进路线买单)。

“破绽百出”并没有让引进路线清醒,不等首台AP1000机组在2013年建成运转,它就要从2011年开始这种堆型的批量建设。其实引进派早在2003年就说过:“至于采用先进技术的风险问题,历来风险都是与利益共存的,不敢吃螃蟹的人,怎能尝到其鲜美的滋味?”但未经任何实际运转的检验就开始批量建设一种新堆型,这种做法在世界核电史上是没有先例的。

以上述趋势为证据,不得不令人怀疑第三轮引进路线正在将中国核电的发展引上一条高风险的道路,虽然实际风险将取决于决策者修正这条路线的灵活程度。这些风险来源于AP1000的技术风险,来源于代价高昂的引进使核电发展丧失合理性的经济风险,来源于技术路线混乱、体制混乱的风险,更来源于削弱、肢解中国核动力技术能力基础的风险。

面对这样一个发展局面,人们不能不提出一个问题:中国的核电发展为什么非要走全盘引进的路线?如果追寻对这个问题的答案,那么任何关心中国核电长远发展的人都会产生一个挥之不去的困惑:在中国的核工业建立50多年之后,在中国的民用核电工业经历了30年的发展之后,为什么中国仍然没有形成能够独立发展核电工业的技术能力,甚至连应该怎样发展核电技术能力的途径似乎都没有找到?这个困惑是如此的沉重,以至于即使引进的必要性得到证明,它也是无法回避的。

事实上,第三轮引进路线的被迫修正证明了中国具有发展核电的自主技术能力基础,因为原本被“枪毙”掉继而又被迫批准上马的所谓“二代改进型”核电站,无论在多大程度上借鉴过外国技术,都是中国自主设计的。

既然具有这种能力基础,那为什么总是认为中国核电的发展只能从购买外国核电站开始?中国核电发展的最佳技术路线是不是只能走将外国的“先进”核电站设计加以“国产化”的道路?造成中国核电在过去缓慢发展的原因真的是技术不行还是其他什么因素?中国的核电发展到底能不能走自主路线? 存在这么多的困惑,中国核电的发展似乎只能用“谜局”来形容了。

2三十多年的战略颠倒符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构,正是西方主要国家的核电能够迅速发展的重要原因。这样的核电工业包括三个市场主体,即运营核电站的业主公司、负责工程施工的AE公司和核蒸汽供应系统公司。

具有独立的核动力技术能力基础,中国之所以还在核电发展过程中步履蹒跚,其主要障碍不是技术上的,而是战略和体制上的。这些障碍的本质,是从来没有把中国核动力工业的发展纳入到核电发展的考虑和规划之中。

身为核大国的中国在核电发展上步履蹒跚,其根本障碍不在技术,而在于战略和体制。从现象上看,以往中国核电发展缓慢的直接原因是造价昂贵,与常规电力相比缺乏优势;昂贵的直接原因是过多地依靠引进,而引进的理由是中国的技术不行。但为什么经过30多年的发展,中国的核电技术还是差强人意?分析三十年的历史,答案很简单:不是真的技术不行,而是主导了核电发展的引进路线从来没有把中国核动力技术的发展,列入发展核电的考虑和规划之中。

三轮引进路线都是只从对核能需求的角度出发,把兴建电站增加电容作为核电发展的唯一业绩指标。在技术供应方面,他们把“技术”等同于现成的产品,认为购买外国核电站就是“引进技术”,却无视一个被各核电大国的经验所证明的规律:一国核电健康发展的能力基础是本国核动力工业的发展——技术驱动型的美国如此,需求拉动型的法国如此,通过引进追求自主的日本、韩国也是如此——特别是日本,也是引进起家,但现在已经控制了几家全球领先的核电技术企业,包括西屋。

与这些国家相反,中国在国家层次上从来没有形成过同时考虑需求(核能利用)和供给(技术发展)两个方面的核能战略,几乎所有影响了中国核电发展过程的重要决策都是从增加电容的局部利益做出的。

从计划经济继承下来的体制问题不能全部归咎于引进路线。但如何改革核电工业体制,要受制于发展核电的战略。由于每一轮发展核电的主旋律都是以行政手段推行引进路线,从而忽略本国核能技术的发展,所以对采取什么样的组织形式才能使中国的核工业基础为核电发展服务这样重要的问题,从来没有过严肃的讨论。于是,缺乏改革的思路和动力,再加上沿袭下来的行政垄断,使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业体制。历史说明了这些问题。

中国核电的发展可以追溯到1970年,周恩来总理于那年2月8日做出要发展核电的指示。虽然以“728工程”命名的第一个核电站项目早于1974年就被批准上马,但由于在被封锁条件下自行研制的技术难度和核工业内部的争议(是用压水堆还是重水堆),该工程的实际建设一直拖到了改革开放阶段。

1970年代末,核电发展从增加电力供应的需求角度产生了新的动力,推动这个进程的主角是负责电力供应的政府部门。1977年,中法两国政府达成协议,由法国提供贷款与中国进行经济技术合作,其中包括一座核电站。新的行动者——电力部和一机部——主张下马 “728工程”,转而引进法国90万千瓦的核电站(拟建在苏南),理由是前者的30万千瓦容量太小;而二机部(核工业部)则主张工程继续干下去。由于国家预算中的电站建设资金全部由水电部掌握,所以电力供应部门成为第一轮核电发展的主导部门。

虽然70年代末的经济调整迫使拟议购买法国技术的苏南核电站下马,但广东与香港合资的核电站项目(大亚湾)因另辟融资渠道而在1982年获得批准,并被纳入水电部的主管之下。在那个渴望外资和技术的年代,广东核电站因成为最大的合资项目而得到国家领导人的支持。同时,由核工业部主管的“728工程” 也在照顾历史的条件下被保留下来,由国务院领导确定为采用压水堆,工程定点浙江海盐县的秦山,正式命名为秦山核电站(一期)。但因为获批的条件是“30万千瓦的核电站就此一个,下不为例”,所以秦山一期并不构成“路线”。

1983年3月,国务院召开常务会议专门讨论核电问题。会议充满乐观地决定,未来要大力发展核电,到20世纪末建成1000万千瓦,先建三套:广东、华东、东北各一套;要与法国谈三套,并谈技术转让;同时试探向前苏联购买核电设备的可能性。

那年初,根据国务院的安排,国家科委牵头联合国家计委在北京回龙观饭店召开技术政策论证会,会后编制的《核能发展技术政策要点》经国务院批准,确立了核电高起点起步,技贸结合、引进国外百万千瓦级压水堆先进技术的方针。

至此,第一轮引进路线形成,其主要特征是把建设核电站当作发展核电的全部内容;虽然也强调对“引进技术”的“国产化”,但主要指的是设备的国产化,对如何掌握核电技术的问题却语焉不详。

1980年代中期,以秦山一期和大亚湾两个核电站相继开工为标志,中国的核电建设终于起步。回顾历史,从增加电容的需求角度所形成的引进路线确实推动了中国核电的发展,但这个功绩不能掩盖相伴的缺陷——它也确实没有引进什么技术。

当时在大亚湾项目的技术引进主导权上,电、机、核“三套马车”又开始新一轮争执,致使国务院把电站引进和技术引进的主导权一分为二,分别交给了水电部和机械部。其结果:对技术没有兴趣的水电部急于工程上马,机械部又不懂核电站最关键的反应堆系统,而已经获得设备采购合同的法方在技术转让谈判中日趋强硬,导致谈判失败。大亚湾最后不过是一个法方负责的“交钥匙工程”。

到1985年,国家降低了发展核电的调门(主要原因是核电站造价较高,不如火电站经济),从原来的“要大力发展核电”转变为“本世纪以火电为主,逐步加大水电的比重,核电是一个补充”。与此相应的是体制变化。1986年,国务院决定把核电站全部交给核工业部主管,大亚湾的主管部门也由水电部改为核工业部;同时把准备从联邦德国引进的两台90万千瓦核电机组改为在秦山扩建两台60万千瓦压水堆机组,这既是出于外汇平衡的考虑,也是因为当时中国通过引进技术具备了60万千瓦发电设备(常规岛设备)的能力,把核电机组改为60万千瓦可以提高整个项目的国产化水平。

前两轮引进路线在引进技术上的失败反映了一个影响深远的事实:中国从来没有在核能方面形成过国家战略(即发展核能的顶层设计),从来没有把发展本国核动力工业纳入核电发展的考虑和规划之中。不错,中国核工业由于传统重点是核武器开发而在民用核电方面缺乏经验,但正如两期秦山核电站建设所证明的,它并非没有核电技术能力的基础,问题是决策者从来没有想过如何发展这个基础。

1985年,主管核电的国务院领导在一次讲话中说,“核工业部的‘军转民’,主要任务是为核电站提供核燃料。”既然如此,中国的核动力技术当然就与核电发展没有关系了。在短期内,引进似乎推动了核电的较快发展,但三十年下来,依赖引进而忽视自主技术能力的发展,则成为制约核电发展的主要障碍。

在体制上,中国从来没有一个从战略上规划核能事业的机构(所谓“战略上”就是同时负责规划核能技术的供应和需求),其他机构也从来没有承担过这个职能。设在计委的国务院核电办公室曾经是在各个部委之上有关核电的唯一机构,但它执行的职能始终是协调引进核电站。

在工业层次上,由于高度复杂的核电站跨越了部门的传统界限,所以计划体制下的核电发展总是伴随着部门纷争。虽然后来有关核电的几个工业部都被撤销,但沿袭下来的行政性集团公司体制仍然没有改变政企不分的状况,致使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构。

而符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构,正是西方主要国家的核电能够迅速发展的重要原因。这样的核电工业包括三个市场主体,即运营核电站的业主公司、负责工程施工的AE公司(Architect Engineering Company)和核蒸汽供应系统公司(Nuclear Steam Supply System,简称NSSS)。

在美国,所有的电力公司经过核安全当局的审批都可以成为核电站运营商,属于高度竞争性的体制;法国的电力供应则由国家电力公司所垄断,它也是唯一的核电站运营商。AE公司在美国是独立的,经常与NSSS公司捆绑在一起承包核电站建设;而在法国则附属于国家电力公司。更重要的是,无论各国的核电工业存在什么样的不同,提供核反应堆和主设备系统集成的NSSS公司都居于中心地位。

不同国家的NSSS公司成长路径各有不同,例如美国的西屋公司和通用电气是通过参与美国核潜艇工程而掌握核工程能力的,而法国的法马通则是由国家电力公司和一些发电设备制造商专门为提供核蒸汽供应系统而组建并培植起来的。这样的工业结构,加上国家核安全当局的监管和国家实验室的支持,使核电发展能够迅速地响应市场需求。

反观中国,继承了原核工业部大部分职能的中国核工业集团公司(以下简称中核集团),实际上是一个既非政府又非企业的行政性集团公司。它既是经营核电站的业主,又是工程和设备的总承包商、国内核燃料和后处理服务的唯一供应商,还主管了中国所有具有国家实验室性质的核动力技术研究机构。

在现代市场经济中,囊括了如此众多的异质性业务活动必然导致效率低下,因为竞争性企业只能围绕着自己的核心能力开展业务活动。因此,行政性集团公司体制必然导致垄断倾向,对外力图阻止其他人染指核电市场,对内压制下属单位的自主权,其结果是使中国始终成长不出来NSSS公司。

大亚湾核电站建成后,国务院领导决定在其基础上成立中国广东核电集团公司,计划单列(后归国资委管),把中核集团的“一统天下”撕开了一个口子。虽然中核集团持有中广核的股份,但国务院领导规定中广核的中方股东不分红,结余利润用于核电的滚动发展(但这个“以核养核”的方针只用于续建核电站,与核电技术发展没有关系)。

在后来的年月里,中核集团一直抱怨中广核只经营非常赚钱的核电站,既没有核工业部门在军工体制下形成的历史包袱,也不承担中国核技术发展的责任。中广核则指责中核集团利用所掌握的核燃料循环、反应堆设计和涉核的审批权等资源,对中广核处处设卡。

于是,中国核电工业两个寡头近年来出现一个有趣的发展趋势:从核技术供应起家的中核集团拼命想扩大经营核电站的数量和范围,而从核电站运营起家的中广核则拼命想培植起来自己的技术供应能力,成立了研究院,招纳人才,大有在技术上实行自给自足的意图。双方理由不同、做法不同,但实质和结果都是在缺乏市场机制下的封建割据。

直到中国核电面临大发展的今天,如果问一句中国核电的市场主体在哪里,那么人们的眼前还只能是一片空白。当然,除了中核集团和中广核,中电投、大唐国际、华能等电力公司目前已经被批准进入核电市场,预示着形成竞争性业主体制的可能性。

但是,不仅这些公司的核电项目(机型、规模、价格等等)要受到引进路线的直接行政控制,而且其他不可或缺的市场主体(尤其是NSSS公司)也并没有形成——中广核走的是在依赖法国技术的框架下实行局部自给自足的道路,而中核集团则是把持本属国家事业单位的科研院所来直接控制核技术供应,整个核电工业仍然处于一种行政垄断的状态。

一些业内人士曾经认为,两个寡头明争暗斗的结果是为第三轮引进路线提供了口实。经过秦山二期的设计实践后,中核集团属下远在四川的中国核动力研究设计院以法国M310堆型(大亚湾堆型)为参照系,重新设计堆芯,把燃料组件从157个改成177个,并加大了压力容器的尺寸,这就是CNP1000的核心技术方案。1999年,中核集团接管CNP1000项目,将它作为自主品牌向外推介,想通过这个方案来统一全国核电发展的技术路线。岭澳项目顺利实施后,正在为三期建设制订百万千瓦级堆型方案的中广核对这种意图极为敏感,迁怒于CNP1000方案本身,坚决不同意改变堆芯设计,并针锋相对地提出了CPR1000方案(M310堆芯不变,其他修改18项,仍由核动力院设计)。相执不下之际,源自国家计委的第三轮引进路线以需要统一技术路线为由出场了。

但事实上,第三轮引进路线自有其“深厚的”根源。在战略上,它的出发点仍然是只考虑增加电容的片面需求观点。2007年国家发改委公布的《核电中长期发展规划2005—2020》在前言中就称:“核电发展专题规划是电力发展规划的重要组成部分”。这与前两轮引进路线本质相同。

由于从前苏联学来的计划编制方法只能从已知的给定产品出发,所以计划官员们早已养成了从引进外国现有产品开始(再加个“国产化”)发展产业的习惯——汽车、飞机、彩电等工业如此,核电工业也如此。在整个1990年代,国家计委在核电技术上的工作重点就是满世界找核电发展的“驱动项目”,即准备引进的目标堆型(后来改称自主化依托项目)。在核电即将陷入低潮和迷茫的1996年秋天,国家计委等部门在上海召开“核电国产化和技术政策研讨会”。

来自基层的与会人士越来越认识到,“国产化”不应该仅仅限于设备的生产制造,而应该是“四个自主”,即自主设计、自产设备、自主建造、自主营运。但在计委会后下发的文件中,把过去所提的“以我为主,中外合作”的方针改为“以我为主,中外合作,积极引进,推进国产”。

在这个“十六字方针”中,前八个字是从来就不得不说但却难以把握的话,而后八个字倒是真正可以操作的方针。在酝酿新一轮核电发展的新世纪之初,以计委原核电办官员为首的“六君子”提出了全盘引进的建议方案,说服领导之后遂成为第三轮引进路线。

但这个路线除了通过购买外国核电站可以“引进先进技术”的空话外,既无判断世界核电技术发展趋势的能力,也无对本国核动力技术发展的规划,何谈战略?在体制上,它的提出和实施完全是依靠行政权力,通过新成立一个行政性公司来干预企业和市场,以强行贯彻引进路线,在原来的混乱之上又叠加了新的混乱。引进派在为自己辩护时总说中国的技术不行,但被三十年历史并被实践继续证明的是,问题出在战略和体制。如果中国能够形成一个核电发展的国家战略并进行相应的体制改革,那么引进路线才是一个首当其冲应该被彻底抛弃的怪胎。

3“自主创造”是如何被放逐的?最宝贵的生产要素不是资本和劳动力,而是技术能力。在诸如核动力这样的复杂技术领域,建立起有效的产品开发平台是昂贵的,只有经过多轮次的产品开发才能发展出来可靠的技术能力。

中国具有核电技术能力的基础,其主要载体是在披荆斩棘开发核潜艇过程中建立起来的核动力产品开发平台。经过秦山核电站的实践和百万千瓦级核电站设计的实施,这个产品开发平台已经能够支撑起中国核电发展的大局。但是在引进路线和行政垄断的共同作用下,它正在面临被肢解、被边缘化的危险。

与引进路线很不情愿去承认的相反,中国具有核电技术能力的基础。比这更令人清醒的是这个基础的来源——它不是来自技术引进,而是来自自主开发。对这个事实的理论解释很简单,虽然产品可以从市场上买到,而能力却是买不来的,因为能力的生成和发展只能通过开发技术和产品的实践。与美国、法国和俄罗斯等国家一样,中国的核动力技术能力也起源于核潜艇动力系统的开发,这种起源使中国核动力技术的发展从一开始就建立在自主的产品开发平台上。

从概念上讲,产品开发平台是一个包含了工作对象(产品序列)、工作主体(研发团队)和工作支持系统(工具设备和经验知识)的有组织的活动系统——不是这几个要素的简单拼凑,而是随着产品开发经验的积累逐渐形成的有机系统。由于技术知识的缄默性和组织性,产品开发平台即工业组织的学习系统和知识系统,是消化吸收外部知识的经验基础,是“再创新”的必要条件,它随产品开发活动的演进就是技术能力发展的机制。

与通过自主产品开发平台的技术学习不同,在引进给定产品设计下的学习,是一种“亚产品层次”的学习,它包括购买全套生产线、按照外国的产品设计组装产品等等,当然也包括对原设计的边际性改进。

中国近20多年来的工业实践证明,亚产品层次的技术活动使学习者受到一系列的限制:无法从产品设计上理解技术、市场需求、成本约束等因素之间的关系,无法掌握把各种单项技术集成为产品系统的能力,无法学会如何判断影响技术演进方向的因素,并因此而无法决定进行技术努力的方向;由于目光被局限在局部的技术差距上,甚至容易使学习者丧失信心。

这个对比对于追赶国家的技术学习有着特殊的政策和战略涵义:由于工业技术能力的生成及其持续发展只能通过自主的产品开发平台,所以即使后进者必须进行技术学习,而且在起始阶段经常不得不从亚产品层次开始学习,但摆脱技术依赖的唯一途径就是使自己的技术学习从亚产品层次上升到产品层次。回顾中国核技术50年,不仅可以解释中国核电技术能力的来源,说明引进路线把这个能力基础排除在核电发展之外的恶果,而且再次证明了技术能力是如何生成和增长的理论主题。

1958年中国第一座反应堆刚一运转,聂荣臻元帅就向国家领导人提交中国应该自行研制导弹核潜艇的报告;报告在两天内得到批准,项目上马,代号09工程,一支年轻的潜艇核动力设计团队随即在北京原子能所组建起来。由于前苏联从一开始就拒绝提供任何帮助,在1960年代初的经济困难中,项目下马了两年,但动力堆的研究设计工作一直没有停顿。1965年中央决定在四川省夹江地区建造核潜艇陆上模式堆(压水堆),以北京团队为核心,从全国调集几千工程技术人员在那个毫无工业基础的地方建立起909基地——这里没有篇幅去描述他们所经历的困难和献身精神。

1970年8月30日,中国第一个核潜艇陆上模式堆达到满功率,1971年9月中国第一艘核潜艇下水,1974年正式服役。事实上,以核动力在中国发出第一度电的,既不是大亚湾核电站,也不是秦山核电站,而是这个远在西南一片山区中的中国核潜艇陆上模式堆。今天,这个909基地已经演变成为中国核动力研究设计院(总部设在成都)。

在开发出来第一代核潜艇动力堆之后,中国核动力院几乎20年没有再接到任务,几千人似乎被遗忘在那片山区。1989年,国际原子能机构总干事布里科斯在核动力院访问了3天,当被问及观感时,他不假思索地脱口而出:“你们在一个如此与世隔绝的地方,做出了令人不可思议的业绩!”也是在同一年,巴西原子能委员会代表团到访,看到核动力院自己设计建成的高通量工程试验堆,在羡慕和钦佩之余不禁提了一个问题:“你们为什么不自己搞核电?!”陪同参观的院领导无言以对。

好在他们终于熬到了机会。1980年代后期酝酿秦山二期时,有关部门采取招标方式,首次被允许参与民用核项目的中国核动力院以无可争辩的实力中标。虽然当时中标的任务只是辅助德方设计,但从“八九”之后就变为承担全部设计。有关秦山二期是照抄大亚湾的说法,来由是前者的反应堆设计被上级规定为必须参照法国M310压水堆,但除此之外,该反应堆是重新设计的。M310是三个回路90万千瓦,而秦山二期则是两个回路60万千瓦。

这个变化意味着堆芯系统必须重新设计:设计反应堆“心脏”的堆芯只能从特定的结构尺寸和主参数开始,而不可能从任何其他设计的局部修改开始;设计的功率不同,堆芯的结构就不同。此外,由于需要涉及大量计算,所以从初步设计开始就要启用计算程序。核动力院所使用的设计程序是从设计核潜艇陆上模式堆开始逐步开发积累下来的,只是在秦山二期施工开始后才能启用法马通(法国唯一的NSSS公司)的咨询包(包括设计软件),其作用主要是校验中方的设计程序和设计结果,结果是差异不大。

一个具体的例子更清楚地说明了自身能力与外来知识的关系。1990年7月,当核动力院的技术人员开始设计秦山二期反应堆控制棒驱动机构(堆内核心构件之一)时,只收到大亚湾核电站关于该机构的标注总图,它不过是外形和基本结构的示意图,虽然可以提供某些灵感和启发,但信息非常有限,连零部件尺寸这样的最基本参数都没有。

因此,尽管得到这样一份参考图,技术人员仍然必须从概念阶段进行设计工作。官方记录中说到:他们“凭着从事09工程的多年设计研究经验”,最终确定了采用竖直方向步进的磁力提升器型设计。在详细设计阶段,一位参与者回忆说:“因为是从零开始,每一个结构的确定,尺寸的设计都煞费苦心。”经过大量的计算和设计修改之后,开发人员完成了图纸设计,并立刻进行样机的各个单项试验研究,然后下厂与现场技术人员和工人一起加工制造样机,至1993年5月完成了控制棒驱动机构电磁验证样机的研制。

秦山二期反应堆的设计开发不仅证明了核动力院的技术能力,更证明了真正的技术能力不是引进的直接结果,而是源于自主开发——对外部技术知识的消化吸收只能建立在自己的经验基础之上。

由于近30年世界核电建设的萧条,大型工具堆和试验台架现在已经成为了核动力工业界的稀缺性战略资产,中国核动力院的试验装置在世界范围内都具有竞争力,其实际价值远远超过有形设备的投资成本。西屋在向中国推销AP1000过程中,曾请求核动力院帮助做水力模拟和流致震动试验(报价200万美元),但美方要求核动力院必须接受美能源部对试验经费的审计,被核动力院拒绝(这个例子同时证明,西屋在还没有做过这两个重要的试验之前就向中国推销产品)。

中国核动力工业经过几十年的体制演变,目前中国具有核动力反应堆开发能力的研发组织只有两个:开发了核潜艇动力堆并承担了秦山二期反应堆设计的中国核动力研究设计院,以及开发了模块式高温气冷堆的清华大学核工程研究院。清华核研院早期介入过核潜艇的开发,因感受到自己不属于业内主管部门而难以在主流技术领域(如压水堆)立足,于是在1970年代末就决定主攻当时看上去属边缘领域的低温堆和高温气冷堆。

模块式高温气冷堆的概念是两位德国科学家在三哩岛事故后提出的,但在1980年代反核运动高涨和绿党兴起的背景下,该堆型的概念无法在联邦德国付诸实施。当时为了促使中国购买联邦德国的核电站(秦山二期),德方把邀请中国科技人员参与高温气冷堆的研究作为一个砝码,中方派出的学习单位就是清华核研院。1980年代后期,模块式高温气冷堆被列入中国“863计划”。虽然不是原创,但清华大学的杰出贡献是沿着这条技术路线锲而不舍,历经十几年埋头苦干,建成了世界上第一个模块式高温气冷堆(10兆瓦试验堆)。

令人感到怪诞的是,如此宝贵的研发组织也是最被一些领导们所看轻的。由于在政策上从未将中国核动力技术的发展与核电的发展联系起来,所以这些研发组织只能在边缘中生存,依靠一些偶然的机遇来证明它们的能力。与之相比,清华核研院通过把高温气冷堆列入科技部主管的“863计划”,反倒是另辟蹊径走了出来。

但这个被引进路线和行政垄断所边缘化的研发机构,却仍然支撑了中国核电大局的顶梁柱。中国百万千瓦级核电压水堆的两个设计方案——CNP1000和CRP1000,都是由核动力院通过秦山二期的实践而开发设计的。

今天,采用CNP系列的秦山二期扩建工程(即在已经投产的秦山二期原址再建两个65万千瓦机组)已经于2006年开工,将分别于2010年和2011年建成投产;采用CPR1000的岭澳核电站扩建工程已于2005年开工,预计两台机组于2010—2011年建成投入商业运行;采用CPR1000的辽宁红沿河核电工程是“十一五”期间首个获准开工的核电项目,其1、2号机组主体工程已分别于2007年和2008年开工,全部4台机组计划于2012—2014年建成投入商业运行;采用CPR1000的福建宁德核电站一期工程建设4台百万千瓦级机组,主体工程于2008年2月正式开工,首台机组计划于2012年投产;此外,采用CPR1000的广东阳江、福建福清、浙江方家山三个核电站项目(共10个机组)也于2008年末获得核准。如果中国没有这个核动力院,当然也就没有核电发展的这个局面。

更能说明中国技术能力基础在引进路线下遭受厄运的是核电重大专项的波折。在国务院组织论证“中长期科技发展规划”的过程中,从2004年初开始,在科技部和国防科工委领导下,以核动力院为技术牵头单位,联合其他单位,经过大量技术论证和上级主管部门组织的多次专家咨询评估,于2006年1月向国家提出《大型先进压水堆核电站示范工程国家重大科技专项立项建议书》,目标是建成核安全达到国际第三代核电技术水平、寿命达到60年的150万千瓦级的大型压水堆示范电站(即CNP1500方案)。

正是这个立项建议,加上高温气冷堆项目,形成16个国家重大专项之一的“大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程”。本来这个重大专项与当时进行中的第三代核电技术国际招标没有关系,但自主开发出达到第三代水平核电技术的努力必将陷全盘引进路线于无理无据的境地,于是在其他专项都纷纷上马时,引进路线的决策者对核电专项故意拖延,直到2007年与西屋签订引进协议和成立国核技之后,才突然决定将该重大专项转向对AP1000的“消化吸收再创新”。

中国经济发展和产业结构升级的需要已经证明,最宝贵的生产要素不是资本和劳动力,而是技术能力。在诸如核动力这样的复杂技术领域,建立起有效的产品开发平台是昂贵的,只有经过多轮次的产品开发才能发展出来可靠的技术能力。自主技术能力也是吸收外来技术知识的必要条件——这就是为什么在法方并没有真正转让技术的条件下,吸收了大亚湾核电站技术知识的不是拥有这个电站的中广核,而是由开发核潜艇起家的中国核动力院;模块式高温气冷堆的概念源自国外,但当清华团队锲而不舍地把概念做成实际反应堆之后,中国在这个方面的技术能力就领先于其他国家。

中国核电的三轮引进路线,都是把现有产品当作技术,把购买外国核电站等同于获得技术能力,无视中国自己的技术能力基础,更没有把这个基础的发展纳入核电发展规划。正因如此,引进路线也充分证明了自己的荒谬——在三十年的轮回中,每一次引进的结果(没能引进技术)都成为下一次引进的理由(还是缺乏技术)。

4国家利益最大化还是部门利益最大化?而这种思维的典型表现是:外国技术一定先进,中国一定落后;把购买产品(物化技术)等同于获得技术能力;把技术进步看作是“引进”或资本投入的自然结果——核电引进路线就典型地体现了这种思维方式。

只要摈弃宿命的直线式思维,而代之以符合自己长期目标的战略性思维,决策者就不难看出,中国的核电发展不仅完全可以走自主路线——甚至在经历了引进路线的曲折之后再走也不迟,而且只有走自主路线,才可能从发展民用核电工业上获得足够的经济利益和战略利益。

从前三个主题对世界核电技术发展趋势、中国核电建设历史经验和中国核动力技术能力基础的分析看,中国实际上具备了几乎所有自主发展核电的基本要素,但把这些要素整合成为一个自主路线,则需要一个更重要的却长期缺乏的因素——正确的政策思维。

长期以来,在技术政策上占主导地位的是“直线式”思维,甚至在“自主创新”已经成为国家大政方针的今天仍然在顽固地持续着。在有关技术创新的国际主流文献中,直线式思维指的是认为技术可以从先进国家向后进国家自然扩散,或认为只要加强基础科学研究可以自动产生技术创新。而这种思维的典型表现是:外国技术一定先进,中国一定落后;把购买产品(物化技术)等同于获得技术能力;把技术进步看作是“引进”或资本投入的自然结果——核电引进路线就典型地体现了这种思维方式。

直线式思维的最大谬误,在于把技术看作是可以在不同主体之间自由移动的物品,却排除了自己从事创新活动对于掌握技术并推动技术进步的关键作用,反而因为看不到自己能力成长的前景,而产生了只能跟随的宿命错觉。

“战略性思维”的实质是在力量或资源有限并存在不确定性的条件下,仍然相信存在获胜的机会,并据此做出最有利于获胜的行动选择。共产党从弱小到夺取政权的过程就充满了战略性思维,而毛泽东在党内与教条主义的所有较量就是战略性思维与直线式思维之间的斗争。为什么在技术密集型工业中“以小搏大”时,像华为的任正非会屡屡引用毛泽东的思想?无非就是因为战略性思维的重要性。

如果在核电发展上采取战略性思维,在操作层次上转向自主路线几乎是一个顺水推舟之举。就技术路线而言,自主路线可以采取一个长短期结合的双重战略。在短期内,中国应该以自主掌握的二代改进型核电站进行批量建设,满足到2020年的核电建设目标;就长期而言,中国应该率先推广符合第二核纪元要求的核电站,争取在2020年左右开始批量推广高温气冷堆等先进堆型,同时加大对开发新堆型的支持,使中国的核电工业在技术上走在世界前列。

就支撑这个战略的短期需要来说,中国已经能够自主提供技术供应,不仅自主设计建造了两期秦山核电站(并已经出口到巴基斯坦两座同类机组)并开工了秦山二期的翻版工程,而且自主设计的百万千瓦级压水堆CRP1000已经批量在建。以这些工程实践和技术活动为基础,中国完全可以开发出具备更高安全性和经济性的百万千瓦级压水堆技术。国家重大专项的资金应该用在新堆型的研发上,而不是用在复制外国堆型上。

引进路线的困境已经证明了实施这个双重战略的可行性:即使要全盘引进,短期内也不可能不以中国已经掌握的二代技术为主建设核电站。如果采取战略性思维而转向自主路线,那么体制改革的方向和原则也同样会清晰起来。

回顾三十年的历史,中国的核电发展在体制上存在大缺陷,一是在直线式政策思维下从来没有过顶层设计,政策的制订和执行总是被局部利益所左右;二是政企不分的行政垄断体制阻塞了核动力工业进入市场的通路。针对这些问题,核电体制改革的原则应该是在强化政府核能战略规划和核安全监管的框架之下,引入更多的市场机制并破除行政垄断,使中国核电发展的需求与中国核动力工业的技术供给联系起来。

遵循上述原则,应该在政府层次上实现由一个机构(如能源局)统一负责核电建设和核动力技术发展。在工业层次上,改革可以在现有的基础上顺势而为,沿着市场力量生成的方向,首先建立起更有竞争性的业主(运营商)体制——增加业主公司的数量(继中核集团、中广核和中电投之后,逐渐向已经参与核电建设的大唐国际和华能发放经营核电牌照),并在符合安全监管的条件下赋予它们经营自主权(如在堆型选择等方面)。竞争性业主体制立刻会产生对技术和服务的市场需求,从而要求形成能够响应这种需求的NSSS公司和AE公司。

但形成这些市场主体的关键是要改革中核集团体制。中核集团体制的主要弊端是囊括过多异质性业务而产生的行政垄断倾向——由于既是核电站运营商,又主管了国家几十年投资建立起来的核动力技术研究开发基地和核燃料开发制造系统,所以难免会以一个公司的利益动机(如争夺核电运营市场)去阻碍中国核动力工业的主要力量服务于全国核电的发展。这种情况多年来被诟病为“封闭军工体制”,但其实问题不在于军工,而在于垄断。改革的原则是必须对中核集团明确定位。

由清华大学和中国核工业建设集团公司合资成立的中核能源科技有限公司是设计高温气冷堆示范工程的单位,将会通过工程实践发展成为另一个NSSS公司。中广核是从经营核电站滚动发展起来的,它在技术上自给自足的念头始于行政垄断造成的无奈。一旦核电市场更加开放并出现建立在中国核动力技术基础上的NSSS公司,中广核更可能集中于核电运营业务,因为实行技术自给自足所需要付出的成本(包括时间成本)会远远超过从专业分工中获得的收益。国核技的生存完全是靠行政手段,如果实行新体制,它的命运不会有多少悬念。

5结语在什么时候采用什么手段从来是动态的,战略目标则要始终如一,就是通过持续培育自己的能力来实现自我发展。问题的本质无可置疑——同时兼顾核电需求和核动力工业发展的自主路线,是最符合中国利益的战略选择。尽管道理如此清晰,证据又如此确凿,中国核电是否真的能够转向自主路线,却仍是一个让人难以乐观的悬案。

如前所述,第三轮引进路线发源于国家计委/发改委。从各方面情况判断,决策的过程大致如此:主张引进的人说动了机构主管领导和主管副总理,然后以发改委制定能源规划和项目审批的权力形成方案,报送中央得到批准后成为路线。

这样一个决策过程存在两个问题: 第一,中央领导人和产业管理机构之间存在着严重的信息不对称;第二,对重大决策的实施缺少监督机制。决策发生在掌握信息的机构和领导人之间的垂直交流过程,但没有任何制度上的第三方对决策过程和实施过程予以监督。于是,一旦方案得到批准,在领导人因缺乏信息而难以掌握实施情况和后果的条件下,机构中为数极少的掌权者就可以因为没有监督而对涉及几百亿甚至上千亿元金额的行动武断行事,而对任何自下而上的反对意见都可以扣上反对国家决策的帽子。

最后,随着时过境迁和人事更迭,即使最初的重大决策被证明是错误的,到那时也找不到任何责任人,被浪费掉的只有大量的财力物力人力。(注:作者系北京大学政府管理学院教授、政府与企业研究所所长、博导)

要在全球核电市场占据一席之地,最重要的一点是必须拥有自主知识产权的核心技术。事实上,在过去的30年中,关于核电到底是该走引进路线还是倚重自主化路线的话题,曾引起广泛的讨论。北京大学政府管理学院教授、政府与企业研究所所长路风,曾带领团队在三年时间里对业内资深人士进行了大量访谈,并系统研究世界和中国核电自主化路线,试图探解中国核电自主化发展的路径迷局。

以下文章发表于六年前,由路风教授及其团队所著,原标题为《被放逐的“中国创造”——破解中国核电谜局》。今年是中国核工业创建60周年,在中国核电大发展,并面临核电大规模走出去的当口,此文的意义在于可以对如何提高核电自主化能力有所反思,以便未来能更好地提升中国核电的竞争力。(文章有删节,文章观点不代表华夏能源网立场)

作者/路风

中国核电用三十年的时间走过了“三轮引进”之路:中国核电在1980年代的第一轮发展中确立了以“引进+国产化”为主的路线;1990年代,又经历了以纯粹购买电容为目的第二轮引进;虽然与引进并存的自主发展走了20年,它却被进入21世纪之后的新一轮核电发展计划彻底放弃了,2002年末至2003年初所确定的新一轮核电发展路线,再一次是依靠对外引进,而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。

国外核电巨头鲸吞着中国核电建设数百亿美元的庞大蛋糕,我们自己拥有的核电技术知识产权却被日益边缘化。中国自主创新的道路,为什么在举国上下的自主创新口号中越走越窄?

1靠引进吸收就真能提升自主化能力?虽然国际招标方案当初是以每千瓦1800-1900美元上报中央批准的,但负责引进的国核技公司现在已要求业主准备按2000多美元/千瓦的价格来接盘,而且还附带了一个令人忐忑不安的条件——“上不封顶”。

中国能源问题的日益严重,发展核电的重要性获得越来越多的共识。事实上,中国政府在开始制订“十一五”规划时,就已经把发展核电列为保证未来能源供应的重要手段。

但从一开始就引起争议并出乎许多人意料的是,2002年末至2003年初所确定的新一轮核电发展路线,再一次是依靠对外引进,而且是比前两轮引进更彻底的全盘引进。以大亚湾核电站为标志,中国核电在1980年代的第一轮发展中确立了以“引进+国产化”为主的路线,但同时也存在着以秦山核电站(一期)为标志的自主开发。

1990年代,中国经历了以纯粹购买电容为目的(不包含技术转让内容)的第二轮引进,相继购买了加拿大的重水堆(秦山三期)和俄罗斯的压水堆(田湾),并且继续购买了法国核电站(岭澳-大亚湾后续项目),但同时也开工建设了自主设计的秦山二期核电站。虽然与引进并存的自主发展走了20年,它却被进入21世纪之后的新一轮核电发展计划彻底放弃了。

第三轮引进路线倡导者提出的主要理由是:国内核电站机型“五花八门”的局面严重干扰了中国核电技术进步和国产化进程,而(自主设计的)秦山二期核电站是参考大亚湾核电站“照猫画虎”建造的,在事故预防、缓解措施以及防火设计等方面与国际上新的核安全标准还存在差距,已丧失了作为“主力机型”的条件。因此,中国核电必须“采用先进技术,统一技术路线”,直接引进国外最先进的第三代核电站技术,走“一步跨越”的新路。

这个方针的具体实施方案是:通过国际招标,在国际三代核电机型中选定一种作为中国核电技术的发展方向;先建设4台招标引进的机组作为“国产化”(后改称“自主化”)依托项目;在2010年之前开始实行这种引进机型的批量建设,并于2020年达到4000万千瓦的目标;其中除了中国已有的11台机组870万千瓦,均为引进机型,国内已掌握技术但属于落后的机型不再建设。

2004年9月,中国第三代核电站的招标工作(浙江三门和广东阳江核电站核岛供货国际招标)正式开始,标志着第三轮引进路线开始实施。但招标谈判的时间大大超过预期。2006年12月,招标结果终于公布,美国西屋公司的AP1000成为了最后的赢家。当时媒体广泛报道,西屋胜出的主要原因之一是报价较低,但具体价格说法不一,在每千瓦1000-1500美元之间。

同月,中美两国政府签署了技术转让的谅解备忘录,双方企业签署了项目合作备忘录,并继续就商务合同进行谈判。2007年3月,国家核电技术公司与西屋联合体在北京签署第三代核电自主化依托项目核岛采购及技术转让框架合同,在浙江三门和山东海阳(换掉了阳江)建设四台AP1000机组。同年5月,负责引进第三代技术的国家核电技术公司(以下简称国核技)正式成立。

根据官方的定义,这个公司“是经国务院授权,代表国家对外签约,受让第三代先进核电技术,实施相关工程设计和项目管理,通过消化吸收再创新形成中国核电技术品牌的主体,是实现第三代核电技术引进、工程建设和自主化发展的主要载体和研发平台。承担第三代核电技术的消化、吸收和再创新工作。在不转移外方责任的条件下,组织外方、项目业主成立项目联合管理机构,负责核电自主化依托项目核岛及其接口等相关工程设计、设备采购和工程建设。”同年7月24日,国核技与西屋在北京签署了技术引进协议。

虽然“一步到位,实现跨越”的方针已经开始付诸实践,但中国核电发展的美好前景并没有浮现出来,第三轮引进路线仅仅实施了几年就已显露出不少问题。

第一,如果完全依赖这个路线,就不可能完成到2020年建设4000万千瓦核电能力的规划目标(更不用提6000万或7000万千瓦的追加目标了)。引进路线本打算以AP1000来统一中国核电建设的技术路线,即通过购买、复制这种机型来批量建设核电站。

但是在做出了全盘引进的决定之后,人们才发现,由于AP1000是一个未经实际验证、甚至尚未设计定型的机型,所以不可能在第一批机组建成并证明能够安全运行之前进行批量建设。于是到2006年不得不临时改变初衷,为被他们认为应该放弃的所谓二代技术开了门——批准了一系列采用国内设计的二代改进型核电站上马,把作为全盘引进理由的“一步跨越”改为了事实上的“两步走”。

第二,引进路线很难“统一”中国核电发展的技术路线,只能再次走上“万国牌”道路。第三轮引进的一个主要政策目标是“统一技术路线”,但购买美国西屋公司AP1000核电站的签约墨迹未干,中国广东核电集团(以下简称中广核)就被批准购买了法国的EPR核电站(同属“第三代”技术),退出采用AP1000的范围,原定采用这种堆型的广东阳江核电站(中广核控股)也被代之以中国电力投资集团公司(以下简称中电投)控股的山东海阳核电站。没有人解释过突然改变主意的原因是什么。

有一种局外人比较能够认同的解释是,购买核电站涉及大国政治,向多个国家购买是为了平衡大国之间的利益关系。这种解释不是没有道理,但如果有道理,也只能在一个前提下才成立——就是中国一定要向外国购买核电站。相反,如果中国的核电发展是走自主路线,那就没有哪个大国会觉得“不平衡”。事实上,被第三轮引进路线所指责的“国内核电站机型‘五花八门’的局面”恰恰是前两轮引进的后果,而第三轮引进只能给这种“五花八门”的局面进一步“锦上添花”。

第三,引进路线的代价空前昂贵。全盘引进的代价一直是一个讳莫如深的话题,一直处于高度保密的状态。尽管业内人士噤若寒蝉,但随着具体项目的实施,一些信息无法阻挡地逐渐透露出来:虽然国际招标方案当初是以每千瓦1800-1900美元上报中央批准的,但负责引进的国核技公司现在已要求业主准备按2000多美元/千瓦的价格来接盘,而且还附带了一个令人忐忑不安的条件——“上不封顶”。如果相关真实数据可以被看作是比较两条道路的参照系,那么中国依靠引进建设核电的成本至少将是自主建设的三倍。因此,引进路线将使中国发展核电的经济性受到严重质疑。

第四,引进路线很难引进技术。原来通过购买AP1000引进技术的思路是,先由西屋负技术责任建成首批4台机组,然后在西屋转让技术的基础上,由中方“独立设计”(复制)几台后续机组并由西屋负责“技术把关”,经实际运行验证后进行批量建设。这种方式存在两个重要问题:

(1)“再创新”是在给定的产品设计框架下进行,其内容是放大功率。

(2)对引进技术的“消化、吸收、再创新”并没有置于中国的技术研发经验基础之上。负责实施重大专项的国核技刚刚成立一年多,本身并没有技术能力,它所收编的上海核工程设计院也不具有反应堆开发能力,而是一个长于核电站整体设计(土建工程设计)的机构,所以国核技不可能成为“研发平台”。

中国本来具有核动力技术的研发平台,但国核技出于自己的利益而将这个项目“私有化”,把具有几十年经验积累的其他研发机构排除在重大专项之外,还声言“不排除国际合作的可能性”——把中国的研发平台排除在外,不靠“国际合作”又靠谁呢?

技术创新的国际经验与理论证明,能够引进技术的必要条件,是引进方具有相当的技术吸收能力,而这种吸收能力只能来源于自主研发的经验和努力,所以只有将引进活动置于自己的研发经验基础之上才能“消化、吸收”外来技术;成功引进技术的根本标志不是引进方能够按照给定产品设计进行组装,而是通过引进活动生成和提高了自主推动产品变化的技术能力,所以实现“再创新”的根本标志是在吸收外来技术知识的条件下设计出来不同于原设计的产品。

由此可见,在AP1000的设计框架下进行复制和放大功率的“再创新”,不可能使中方发展出来开发先进反应堆的技术能力,而引进活动与自主研发经验基础的脱节只能给这种结局加上一个“双保险”。

第五,引进路线使核电工业体制更加混乱。在以引进AP1000来统一中国核电发展路线的方针下,国核技成为又一个行政垄断企业。说它是企业,它却握有罕见的权力:它自己并非投资于核电站的业主,但在与西屋的商务谈判中却把业主排除在外;它没有开发能力和经验,因而也不可能是核动力技术的研发平台,但在组织实施国家重大专项时却把其他有经验的研发机构排除在外。

说它是公共管理机构,它却有自己的经济利益:在组织引进中,除了代业主决定商务条件,它还要另向业主收取不菲的管理费;在国家已经为引进技术付费之后,它却要求其他希望分享技术的国有研发机构付钱购买。于是,它先是被赋予对公共资源的垄断权,然后再将其“私有化”。但这个公司在享受垄断利益的同时却不用承担责任:是业主公司在为它的决策买单(本质是为引进路线买单)。

“破绽百出”并没有让引进路线清醒,不等首台AP1000机组在2013年建成运转,它就要从2011年开始这种堆型的批量建设。其实引进派早在2003年就说过:“至于采用先进技术的风险问题,历来风险都是与利益共存的,不敢吃螃蟹的人,怎能尝到其鲜美的滋味?”但未经任何实际运转的检验就开始批量建设一种新堆型,这种做法在世界核电史上是没有先例的。

以上述趋势为证据,不得不令人怀疑第三轮引进路线正在将中国核电的发展引上一条高风险的道路,虽然实际风险将取决于决策者修正这条路线的灵活程度。这些风险来源于AP1000的技术风险,来源于代价高昂的引进使核电发展丧失合理性的经济风险,来源于技术路线混乱、体制混乱的风险,更来源于削弱、肢解中国核动力技术能力基础的风险。

面对这样一个发展局面,人们不能不提出一个问题:中国的核电发展为什么非要走全盘引进的路线?如果追寻对这个问题的答案,那么任何关心中国核电长远发展的人都会产生一个挥之不去的困惑:在中国的核工业建立50多年之后,在中国的民用核电工业经历了30年的发展之后,为什么中国仍然没有形成能够独立发展核电工业的技术能力,甚至连应该怎样发展核电技术能力的途径似乎都没有找到?这个困惑是如此的沉重,以至于即使引进的必要性得到证明,它也是无法回避的。

事实上,第三轮引进路线的被迫修正证明了中国具有发展核电的自主技术能力基础,因为原本被“枪毙”掉继而又被迫批准上马的所谓“二代改进型”核电站,无论在多大程度上借鉴过外国技术,都是中国自主设计的。

既然具有这种能力基础,那为什么总是认为中国核电的发展只能从购买外国核电站开始?中国核电发展的最佳技术路线是不是只能走将外国的“先进”核电站设计加以“国产化”的道路?造成中国核电在过去缓慢发展的原因真的是技术不行还是其他什么因素?中国的核电发展到底能不能走自主路线? 存在这么多的困惑,中国核电的发展似乎只能用“谜局”来形容了。

2三十多年的战略颠倒符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构,正是西方主要国家的核电能够迅速发展的重要原因。这样的核电工业包括三个市场主体,即运营核电站的业主公司、负责工程施工的AE公司和核蒸汽供应系统公司。

具有独立的核动力技术能力基础,中国之所以还在核电发展过程中步履蹒跚,其主要障碍不是技术上的,而是战略和体制上的。这些障碍的本质,是从来没有把中国核动力工业的发展纳入到核电发展的考虑和规划之中。

身为核大国的中国在核电发展上步履蹒跚,其根本障碍不在技术,而在于战略和体制。从现象上看,以往中国核电发展缓慢的直接原因是造价昂贵,与常规电力相比缺乏优势;昂贵的直接原因是过多地依靠引进,而引进的理由是中国的技术不行。但为什么经过30多年的发展,中国的核电技术还是差强人意?分析三十年的历史,答案很简单:不是真的技术不行,而是主导了核电发展的引进路线从来没有把中国核动力技术的发展,列入发展核电的考虑和规划之中。

三轮引进路线都是只从对核能需求的角度出发,把兴建电站增加电容作为核电发展的唯一业绩指标。在技术供应方面,他们把“技术”等同于现成的产品,认为购买外国核电站就是“引进技术”,却无视一个被各核电大国的经验所证明的规律:一国核电健康发展的能力基础是本国核动力工业的发展——技术驱动型的美国如此,需求拉动型的法国如此,通过引进追求自主的日本、韩国也是如此——特别是日本,也是引进起家,但现在已经控制了几家全球领先的核电技术企业,包括西屋。

与这些国家相反,中国在国家层次上从来没有形成过同时考虑需求(核能利用)和供给(技术发展)两个方面的核能战略,几乎所有影响了中国核电发展过程的重要决策都是从增加电容的局部利益做出的。

从计划经济继承下来的体制问题不能全部归咎于引进路线。但如何改革核电工业体制,要受制于发展核电的战略。由于每一轮发展核电的主旋律都是以行政手段推行引进路线,从而忽略本国核能技术的发展,所以对采取什么样的组织形式才能使中国的核工业基础为核电发展服务这样重要的问题,从来没有过严肃的讨论。于是,缺乏改革的思路和动力,再加上沿袭下来的行政垄断,使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业体制。历史说明了这些问题。

中国核电的发展可以追溯到1970年,周恩来总理于那年2月8日做出要发展核电的指示。虽然以“728工程”命名的第一个核电站项目早于1974年就被批准上马,但由于在被封锁条件下自行研制的技术难度和核工业内部的争议(是用压水堆还是重水堆),该工程的实际建设一直拖到了改革开放阶段。

1970年代末,核电发展从增加电力供应的需求角度产生了新的动力,推动这个进程的主角是负责电力供应的政府部门。1977年,中法两国政府达成协议,由法国提供贷款与中国进行经济技术合作,其中包括一座核电站。新的行动者——电力部和一机部——主张下马 “728工程”,转而引进法国90万千瓦的核电站(拟建在苏南),理由是前者的30万千瓦容量太小;而二机部(核工业部)则主张工程继续干下去。由于国家预算中的电站建设资金全部由水电部掌握,所以电力供应部门成为第一轮核电发展的主导部门。

虽然70年代末的经济调整迫使拟议购买法国技术的苏南核电站下马,但广东与香港合资的核电站项目(大亚湾)因另辟融资渠道而在1982年获得批准,并被纳入水电部的主管之下。在那个渴望外资和技术的年代,广东核电站因成为最大的合资项目而得到国家领导人的支持。同时,由核工业部主管的“728工程” 也在照顾历史的条件下被保留下来,由国务院领导确定为采用压水堆,工程定点浙江海盐县的秦山,正式命名为秦山核电站(一期)。但因为获批的条件是“30万千瓦的核电站就此一个,下不为例”,所以秦山一期并不构成“路线”。

1983年3月,国务院召开常务会议专门讨论核电问题。会议充满乐观地决定,未来要大力发展核电,到20世纪末建成1000万千瓦,先建三套:广东、华东、东北各一套;要与法国谈三套,并谈技术转让;同时试探向前苏联购买核电设备的可能性。

那年初,根据国务院的安排,国家科委牵头联合国家计委在北京回龙观饭店召开技术政策论证会,会后编制的《核能发展技术政策要点》经国务院批准,确立了核电高起点起步,技贸结合、引进国外百万千瓦级压水堆先进技术的方针。

至此,第一轮引进路线形成,其主要特征是把建设核电站当作发展核电的全部内容;虽然也强调对“引进技术”的“国产化”,但主要指的是设备的国产化,对如何掌握核电技术的问题却语焉不详。

1980年代中期,以秦山一期和大亚湾两个核电站相继开工为标志,中国的核电建设终于起步。回顾历史,从增加电容的需求角度所形成的引进路线确实推动了中国核电的发展,但这个功绩不能掩盖相伴的缺陷——它也确实没有引进什么技术。

当时在大亚湾项目的技术引进主导权上,电、机、核“三套马车”又开始新一轮争执,致使国务院把电站引进和技术引进的主导权一分为二,分别交给了水电部和机械部。其结果:对技术没有兴趣的水电部急于工程上马,机械部又不懂核电站最关键的反应堆系统,而已经获得设备采购合同的法方在技术转让谈判中日趋强硬,导致谈判失败。大亚湾最后不过是一个法方负责的“交钥匙工程”。

到1985年,国家降低了发展核电的调门(主要原因是核电站造价较高,不如火电站经济),从原来的“要大力发展核电”转变为“本世纪以火电为主,逐步加大水电的比重,核电是一个补充”。与此相应的是体制变化。1986年,国务院决定把核电站全部交给核工业部主管,大亚湾的主管部门也由水电部改为核工业部;同时把准备从联邦德国引进的两台90万千瓦核电机组改为在秦山扩建两台60万千瓦压水堆机组,这既是出于外汇平衡的考虑,也是因为当时中国通过引进技术具备了60万千瓦发电设备(常规岛设备)的能力,把核电机组改为60万千瓦可以提高整个项目的国产化水平。

前两轮引进路线在引进技术上的失败反映了一个影响深远的事实:中国从来没有在核能方面形成过国家战略(即发展核能的顶层设计),从来没有把发展本国核动力工业纳入核电发展的考虑和规划之中。不错,中国核工业由于传统重点是核武器开发而在民用核电方面缺乏经验,但正如两期秦山核电站建设所证明的,它并非没有核电技术能力的基础,问题是决策者从来没有想过如何发展这个基础。

1985年,主管核电的国务院领导在一次讲话中说,“核工业部的‘军转民’,主要任务是为核电站提供核燃料。”既然如此,中国的核动力技术当然就与核电发展没有关系了。在短期内,引进似乎推动了核电的较快发展,但三十年下来,依赖引进而忽视自主技术能力的发展,则成为制约核电发展的主要障碍。

在体制上,中国从来没有一个从战略上规划核能事业的机构(所谓“战略上”就是同时负责规划核能技术的供应和需求),其他机构也从来没有承担过这个职能。设在计委的国务院核电办公室曾经是在各个部委之上有关核电的唯一机构,但它执行的职能始终是协调引进核电站。

在工业层次上,由于高度复杂的核电站跨越了部门的传统界限,所以计划体制下的核电发展总是伴随着部门纷争。虽然后来有关核电的几个工业部都被撤销,但沿袭下来的行政性集团公司体制仍然没有改变政企不分的状况,致使中国至今没有形成符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构。

而符合技术逻辑和市场逻辑的核电工业结构,正是西方主要国家的核电能够迅速发展的重要原因。这样的核电工业包括三个市场主体,即运营核电站的业主公司、负责工程施工的AE公司(Architect Engineering Company)和核蒸汽供应系统公司(Nuclear Steam Supply System,简称NSSS)。

在美国,所有的电力公司经过核安全当局的审批都可以成为核电站运营商,属于高度竞争性的体制;法国的电力供应则由国家电力公司所垄断,它也是唯一的核电站运营商。AE公司在美国是独立的,经常与NSSS公司捆绑在一起承包核电站建设;而在法国则附属于国家电力公司。更重要的是,无论各国的核电工业存在什么样的不同,提供核反应堆和主设备系统集成的NSSS公司都居于中心地位。

不同国家的NSSS公司成长路径各有不同,例如美国的西屋公司和通用电气是通过参与美国核潜艇工程而掌握核工程能力的,而法国的法马通则是由国家电力公司和一些发电设备制造商专门为提供核蒸汽供应系统而组建并培植起来的。这样的工业结构,加上国家核安全当局的监管和国家实验室的支持,使核电发展能够迅速地响应市场需求。

反观中国,继承了原核工业部大部分职能的中国核工业集团公司(以下简称中核集团),实际上是一个既非政府又非企业的行政性集团公司。它既是经营核电站的业主,又是工程和设备的总承包商、国内核燃料和后处理服务的唯一供应商,还主管了中国所有具有国家实验室性质的核动力技术研究机构。

在现代市场经济中,囊括了如此众多的异质性业务活动必然导致效率低下,因为竞争性企业只能围绕着自己的核心能力开展业务活动。因此,行政性集团公司体制必然导致垄断倾向,对外力图阻止其他人染指核电市场,对内压制下属单位的自主权,其结果是使中国始终成长不出来NSSS公司。

大亚湾核电站建成后,国务院领导决定在其基础上成立中国广东核电集团公司,计划单列(后归国资委管),把中核集团的“一统天下”撕开了一个口子。虽然中核集团持有中广核的股份,但国务院领导规定中广核的中方股东不分红,结余利润用于核电的滚动发展(但这个“以核养核”的方针只用于续建核电站,与核电技术发展没有关系)。

在后来的年月里,中核集团一直抱怨中广核只经营非常赚钱的核电站,既没有核工业部门在军工体制下形成的历史包袱,也不承担中国核技术发展的责任。中广核则指责中核集团利用所掌握的核燃料循环、反应堆设计和涉核的审批权等资源,对中广核处处设卡。

于是,中国核电工业两个寡头近年来出现一个有趣的发展趋势:从核技术供应起家的中核集团拼命想扩大经营核电站的数量和范围,而从核电站运营起家的中广核则拼命想培植起来自己的技术供应能力,成立了研究院,招纳人才,大有在技术上实行自给自足的意图。双方理由不同、做法不同,但实质和结果都是在缺乏市场机制下的封建割据。

直到中国核电面临大发展的今天,如果问一句中国核电的市场主体在哪里,那么人们的眼前还只能是一片空白。当然,除了中核集团和中广核,中电投、大唐国际、华能等电力公司目前已经被批准进入核电市场,预示着形成竞争性业主体制的可能性。

但是,不仅这些公司的核电项目(机型、规模、价格等等)要受到引进路线的直接行政控制,而且其他不可或缺的市场主体(尤其是NSSS公司)也并没有形成——中广核走的是在依赖法国技术的框架下实行局部自给自足的道路,而中核集团则是把持本属国家事业单位的科研院所来直接控制核技术供应,整个核电工业仍然处于一种行政垄断的状态。

一些业内人士曾经认为,两个寡头明争暗斗的结果是为第三轮引进路线提供了口实。经过秦山二期的设计实践后,中核集团属下远在四川的中国核动力研究设计院以法国M310堆型(大亚湾堆型)为参照系,重新设计堆芯,把燃料组件从157个改成177个,并加大了压力容器的尺寸,这就是CNP1000的核心技术方案。1999年,中核集团接管CNP1000项目,将它作为自主品牌向外推介,想通过这个方案来统一全国核电发展的技术路线。岭澳项目顺利实施后,正在为三期建设制订百万千瓦级堆型方案的中广核对这种意图极为敏感,迁怒于CNP1000方案本身,坚决不同意改变堆芯设计,并针锋相对地提出了CPR1000方案(M310堆芯不变,其他修改18项,仍由核动力院设计)。相执不下之际,源自国家计委的第三轮引进路线以需要统一技术路线为由出场了。

但事实上,第三轮引进路线自有其“深厚的”根源。在战略上,它的出发点仍然是只考虑增加电容的片面需求观点。2007年国家发改委公布的《核电中长期发展规划2005—2020》在前言中就称:“核电发展专题规划是电力发展规划的重要组成部分”。这与前两轮引进路线本质相同。

由于从前苏联学来的计划编制方法只能从已知的给定产品出发,所以计划官员们早已养成了从引进外国现有产品开始(再加个“国产化”)发展产业的习惯——汽车、飞机、彩电等工业如此,核电工业也如此。在整个1990年代,国家计委在核电技术上的工作重点就是满世界找核电发展的“驱动项目”,即准备引进的目标堆型(后来改称自主化依托项目)。在核电即将陷入低潮和迷茫的1996年秋天,国家计委等部门在上海召开“核电国产化和技术政策研讨会”。

来自基层的与会人士越来越认识到,“国产化”不应该仅仅限于设备的生产制造,而应该是“四个自主”,即自主设计、自产设备、自主建造、自主营运。但在计委会后下发的文件中,把过去所提的“以我为主,中外合作”的方针改为“以我为主,中外合作,积极引进,推进国产”。

在这个“十六字方针”中,前八个字是从来就不得不说但却难以把握的话,而后八个字倒是真正可以操作的方针。在酝酿新一轮核电发展的新世纪之初,以计委原核电办官员为首的“六君子”提出了全盘引进的建议方案,说服领导之后遂成为第三轮引进路线。

但这个路线除了通过购买外国核电站可以“引进先进技术”的空话外,既无判断世界核电技术发展趋势的能力,也无对本国核动力技术发展的规划,何谈战略?在体制上,它的提出和实施完全是依靠行政权力,通过新成立一个行政性公司来干预企业和市场,以强行贯彻引进路线,在原来的混乱之上又叠加了新的混乱。引进派在为自己辩护时总说中国的技术不行,但被三十年历史并被实践继续证明的是,问题出在战略和体制。如果中国能够形成一个核电发展的国家战略并进行相应的体制改革,那么引进路线才是一个首当其冲应该被彻底抛弃的怪胎。

3“自主创造”是如何被放逐的?最宝贵的生产要素不是资本和劳动力,而是技术能力。在诸如核动力这样的复杂技术领域,建立起有效的产品开发平台是昂贵的,只有经过多轮次的产品开发才能发展出来可靠的技术能力。

中国具有核电技术能力的基础,其主要载体是在披荆斩棘开发核潜艇过程中建立起来的核动力产品开发平台。经过秦山核电站的实践和百万千瓦级核电站设计的实施,这个产品开发平台已经能够支撑起中国核电发展的大局。但是在引进路线和行政垄断的共同作用下,它正在面临被肢解、被边缘化的危险。

与引进路线很不情愿去承认的相反,中国具有核电技术能力的基础。比这更令人清醒的是这个基础的来源——它不是来自技术引进,而是来自自主开发。对这个事实的理论解释很简单,虽然产品可以从市场上买到,而能力却是买不来的,因为能力的生成和发展只能通过开发技术和产品的实践。与美国、法国和俄罗斯等国家一样,中国的核动力技术能力也起源于核潜艇动力系统的开发,这种起源使中国核动力技术的发展从一开始就建立在自主的产品开发平台上。

从概念上讲,产品开发平台是一个包含了工作对象(产品序列)、工作主体(研发团队)和工作支持系统(工具设备和经验知识)的有组织的活动系统——不是这几个要素的简单拼凑,而是随着产品开发经验的积累逐渐形成的有机系统。由于技术知识的缄默性和组织性,产品开发平台即工业组织的学习系统和知识系统,是消化吸收外部知识的经验基础,是“再创新”的必要条件,它随产品开发活动的演进就是技术能力发展的机制。

与通过自主产品开发平台的技术学习不同,在引进给定产品设计下的学习,是一种“亚产品层次”的学习,它包括购买全套生产线、按照外国的产品设计组装产品等等,当然也包括对原设计的边际性改进。

中国近20多年来的工业实践证明,亚产品层次的技术活动使学习者受到一系列的限制:无法从产品设计上理解技术、市场需求、成本约束等因素之间的关系,无法掌握把各种单项技术集成为产品系统的能力,无法学会如何判断影响技术演进方向的因素,并因此而无法决定进行技术努力的方向;由于目光被局限在局部的技术差距上,甚至容易使学习者丧失信心。

这个对比对于追赶国家的技术学习有着特殊的政策和战略涵义:由于工业技术能力的生成及其持续发展只能通过自主的产品开发平台,所以即使后进者必须进行技术学习,而且在起始阶段经常不得不从亚产品层次开始学习,但摆脱技术依赖的唯一途径就是使自己的技术学习从亚产品层次上升到产品层次。回顾中国核技术50年,不仅可以解释中国核电技术能力的来源,说明引进路线把这个能力基础排除在核电发展之外的恶果,而且再次证明了技术能力是如何生成和增长的理论主题。

1958年中国第一座反应堆刚一运转,聂荣臻元帅就向国家领导人提交中国应该自行研制导弹核潜艇的报告;报告在两天内得到批准,项目上马,代号09工程,一支年轻的潜艇核动力设计团队随即在北京原子能所组建起来。由于前苏联从一开始就拒绝提供任何帮助,在1960年代初的经济困难中,项目下马了两年,但动力堆的研究设计工作一直没有停顿。1965年中央决定在四川省夹江地区建造核潜艇陆上模式堆(压水堆),以北京团队为核心,从全国调集几千工程技术人员在那个毫无工业基础的地方建立起909基地——这里没有篇幅去描述他们所经历的困难和献身精神。

1970年8月30日,中国第一个核潜艇陆上模式堆达到满功率,1971年9月中国第一艘核潜艇下水,1974年正式服役。事实上,以核动力在中国发出第一度电的,既不是大亚湾核电站,也不是秦山核电站,而是这个远在西南一片山区中的中国核潜艇陆上模式堆。今天,这个909基地已经演变成为中国核动力研究设计院(总部设在成都)。

在开发出来第一代核潜艇动力堆之后,中国核动力院几乎20年没有再接到任务,几千人似乎被遗忘在那片山区。1989年,国际原子能机构总干事布里科斯在核动力院访问了3天,当被问及观感时,他不假思索地脱口而出:“你们在一个如此与世隔绝的地方,做出了令人不可思议的业绩!”也是在同一年,巴西原子能委员会代表团到访,看到核动力院自己设计建成的高通量工程试验堆,在羡慕和钦佩之余不禁提了一个问题:“你们为什么不自己搞核电?!”陪同参观的院领导无言以对。

好在他们终于熬到了机会。1980年代后期酝酿秦山二期时,有关部门采取招标方式,首次被允许参与民用核项目的中国核动力院以无可争辩的实力中标。虽然当时中标的任务只是辅助德方设计,但从“八九”之后就变为承担全部设计。有关秦山二期是照抄大亚湾的说法,来由是前者的反应堆设计被上级规定为必须参照法国M310压水堆,但除此之外,该反应堆是重新设计的。M310是三个回路90万千瓦,而秦山二期则是两个回路60万千瓦。

这个变化意味着堆芯系统必须重新设计:设计反应堆“心脏”的堆芯只能从特定的结构尺寸和主参数开始,而不可能从任何其他设计的局部修改开始;设计的功率不同,堆芯的结构就不同。此外,由于需要涉及大量计算,所以从初步设计开始就要启用计算程序。核动力院所使用的设计程序是从设计核潜艇陆上模式堆开始逐步开发积累下来的,只是在秦山二期施工开始后才能启用法马通(法国唯一的NSSS公司)的咨询包(包括设计软件),其作用主要是校验中方的设计程序和设计结果,结果是差异不大。

一个具体的例子更清楚地说明了自身能力与外来知识的关系。1990年7月,当核动力院的技术人员开始设计秦山二期反应堆控制棒驱动机构(堆内核心构件之一)时,只收到大亚湾核电站关于该机构的标注总图,它不过是外形和基本结构的示意图,虽然可以提供某些灵感和启发,但信息非常有限,连零部件尺寸这样的最基本参数都没有。

因此,尽管得到这样一份参考图,技术人员仍然必须从概念阶段进行设计工作。官方记录中说到:他们“凭着从事09工程的多年设计研究经验”,最终确定了采用竖直方向步进的磁力提升器型设计。在详细设计阶段,一位参与者回忆说:“因为是从零开始,每一个结构的确定,尺寸的设计都煞费苦心。”经过大量的计算和设计修改之后,开发人员完成了图纸设计,并立刻进行样机的各个单项试验研究,然后下厂与现场技术人员和工人一起加工制造样机,至1993年5月完成了控制棒驱动机构电磁验证样机的研制。

秦山二期反应堆的设计开发不仅证明了核动力院的技术能力,更证明了真正的技术能力不是引进的直接结果,而是源于自主开发——对外部技术知识的消化吸收只能建立在自己的经验基础之上。

由于近30年世界核电建设的萧条,大型工具堆和试验台架现在已经成为了核动力工业界的稀缺性战略资产,中国核动力院的试验装置在世界范围内都具有竞争力,其实际价值远远超过有形设备的投资成本。西屋在向中国推销AP1000过程中,曾请求核动力院帮助做水力模拟和流致震动试验(报价200万美元),但美方要求核动力院必须接受美能源部对试验经费的审计,被核动力院拒绝(这个例子同时证明,西屋在还没有做过这两个重要的试验之前就向中国推销产品)。

中国核动力工业经过几十年的体制演变,目前中国具有核动力反应堆开发能力的研发组织只有两个:开发了核潜艇动力堆并承担了秦山二期反应堆设计的中国核动力研究设计院,以及开发了模块式高温气冷堆的清华大学核工程研究院。清华核研院早期介入过核潜艇的开发,因感受到自己不属于业内主管部门而难以在主流技术领域(如压水堆)立足,于是在1970年代末就决定主攻当时看上去属边缘领域的低温堆和高温气冷堆。

模块式高温气冷堆的概念是两位德国科学家在三哩岛事故后提出的,但在1980年代反核运动高涨和绿党兴起的背景下,该堆型的概念无法在联邦德国付诸实施。当时为了促使中国购买联邦德国的核电站(秦山二期),德方把邀请中国科技人员参与高温气冷堆的研究作为一个砝码,中方派出的学习单位就是清华核研院。1980年代后期,模块式高温气冷堆被列入中国“863计划”。虽然不是原创,但清华大学的杰出贡献是沿着这条技术路线锲而不舍,历经十几年埋头苦干,建成了世界上第一个模块式高温气冷堆(10兆瓦试验堆)。

令人感到怪诞的是,如此宝贵的研发组织也是最被一些领导们所看轻的。由于在政策上从未将中国核动力技术的发展与核电的发展联系起来,所以这些研发组织只能在边缘中生存,依靠一些偶然的机遇来证明它们的能力。与之相比,清华核研院通过把高温气冷堆列入科技部主管的“863计划”,反倒是另辟蹊径走了出来。

但这个被引进路线和行政垄断所边缘化的研发机构,却仍然支撑了中国核电大局的顶梁柱。中国百万千瓦级核电压水堆的两个设计方案——CNP1000和CRP1000,都是由核动力院通过秦山二期的实践而开发设计的。

今天,采用CNP系列的秦山二期扩建工程(即在已经投产的秦山二期原址再建两个65万千瓦机组)已经于2006年开工,将分别于2010年和2011年建成投产;采用CPR1000的岭澳核电站扩建工程已于2005年开工,预计两台机组于2010—2011年建成投入商业运行;采用CPR1000的辽宁红沿河核电工程是“十一五”期间首个获准开工的核电项目,其1、2号机组主体工程已分别于2007年和2008年开工,全部4台机组计划于2012—2014年建成投入商业运行;采用CPR1000的福建宁德核电站一期工程建设4台百万千瓦级机组,主体工程于2008年2月正式开工,首台机组计划于2012年投产;此外,采用CPR1000的广东阳江、福建福清、浙江方家山三个核电站项目(共10个机组)也于2008年末获得核准。如果中国没有这个核动力院,当然也就没有核电发展的这个局面。

更能说明中国技术能力基础在引进路线下遭受厄运的是核电重大专项的波折。在国务院组织论证“中长期科技发展规划”的过程中,从2004年初开始,在科技部和国防科工委领导下,以核动力院为技术牵头单位,联合其他单位,经过大量技术论证和上级主管部门组织的多次专家咨询评估,于2006年1月向国家提出《大型先进压水堆核电站示范工程国家重大科技专项立项建议书》,目标是建成核安全达到国际第三代核电技术水平、寿命达到60年的150万千瓦级的大型压水堆示范电站(即CNP1500方案)。

正是这个立项建议,加上高温气冷堆项目,形成16个国家重大专项之一的“大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程”。本来这个重大专项与当时进行中的第三代核电技术国际招标没有关系,但自主开发出达到第三代水平核电技术的努力必将陷全盘引进路线于无理无据的境地,于是在其他专项都纷纷上马时,引进路线的决策者对核电专项故意拖延,直到2007年与西屋签订引进协议和成立国核技之后,才突然决定将该重大专项转向对AP1000的“消化吸收再创新”。

中国经济发展和产业结构升级的需要已经证明,最宝贵的生产要素不是资本和劳动力,而是技术能力。在诸如核动力这样的复杂技术领域,建立起有效的产品开发平台是昂贵的,只有经过多轮次的产品开发才能发展出来可靠的技术能力。自主技术能力也是吸收外来技术知识的必要条件——这就是为什么在法方并没有真正转让技术的条件下,吸收了大亚湾核电站技术知识的不是拥有这个电站的中广核,而是由开发核潜艇起家的中国核动力院;模块式高温气冷堆的概念源自国外,但当清华团队锲而不舍地把概念做成实际反应堆之后,中国在这个方面的技术能力就领先于其他国家。

中国核电的三轮引进路线,都是把现有产品当作技术,把购买外国核电站等同于获得技术能力,无视中国自己的技术能力基础,更没有把这个基础的发展纳入核电发展规划。正因如此,引进路线也充分证明了自己的荒谬——在三十年的轮回中,每一次引进的结果(没能引进技术)都成为下一次引进的理由(还是缺乏技术)。

4国家利益最大化还是部门利益最大化?而这种思维的典型表现是:外国技术一定先进,中国一定落后;把购买产品(物化技术)等同于获得技术能力;把技术进步看作是“引进”或资本投入的自然结果——核电引进路线就典型地体现了这种思维方式。

只要摈弃宿命的直线式思维,而代之以符合自己长期目标的战略性思维,决策者就不难看出,中国的核电发展不仅完全可以走自主路线——甚至在经历了引进路线的曲折之后再走也不迟,而且只有走自主路线,才可能从发展民用核电工业上获得足够的经济利益和战略利益。

从前三个主题对世界核电技术发展趋势、中国核电建设历史经验和中国核动力技术能力基础的分析看,中国实际上具备了几乎所有自主发展核电的基本要素,但把这些要素整合成为一个自主路线,则需要一个更重要的却长期缺乏的因素——正确的政策思维。

长期以来,在技术政策上占主导地位的是“直线式”思维,甚至在“自主创新”已经成为国家大政方针的今天仍然在顽固地持续着。在有关技术创新的国际主流文献中,直线式思维指的是认为技术可以从先进国家向后进国家自然扩散,或认为只要加强基础科学研究可以自动产生技术创新。而这种思维的典型表现是:外国技术一定先进,中国一定落后;把购买产品(物化技术)等同于获得技术能力;把技术进步看作是“引进”或资本投入的自然结果——核电引进路线就典型地体现了这种思维方式。

直线式思维的最大谬误,在于把技术看作是可以在不同主体之间自由移动的物品,却排除了自己从事创新活动对于掌握技术并推动技术进步的关键作用,反而因为看不到自己能力成长的前景,而产生了只能跟随的宿命错觉。

“战略性思维”的实质是在力量或资源有限并存在不确定性的条件下,仍然相信存在获胜的机会,并据此做出最有利于获胜的行动选择。共产党从弱小到夺取政权的过程就充满了战略性思维,而毛泽东在党内与教条主义的所有较量就是战略性思维与直线式思维之间的斗争。为什么在技术密集型工业中“以小搏大”时,像华为的任正非会屡屡引用毛泽东的思想?无非就是因为战略性思维的重要性。

如果在核电发展上采取战略性思维,在操作层次上转向自主路线几乎是一个顺水推舟之举。就技术路线而言,自主路线可以采取一个长短期结合的双重战略。在短期内,中国应该以自主掌握的二代改进型核电站进行批量建设,满足到2020年的核电建设目标;就长期而言,中国应该率先推广符合第二核纪元要求的核电站,争取在2020年左右开始批量推广高温气冷堆等先进堆型,同时加大对开发新堆型的支持,使中国的核电工业在技术上走在世界前列。

就支撑这个战略的短期需要来说,中国已经能够自主提供技术供应,不仅自主设计建造了两期秦山核电站(并已经出口到巴基斯坦两座同类机组)并开工了秦山二期的翻版工程,而且自主设计的百万千瓦级压水堆CRP1000已经批量在建。以这些工程实践和技术活动为基础,中国完全可以开发出具备更高安全性和经济性的百万千瓦级压水堆技术。国家重大专项的资金应该用在新堆型的研发上,而不是用在复制外国堆型上。

引进路线的困境已经证明了实施这个双重战略的可行性:即使要全盘引进,短期内也不可能不以中国已经掌握的二代技术为主建设核电站。如果采取战略性思维而转向自主路线,那么体制改革的方向和原则也同样会清晰起来。

回顾三十年的历史,中国的核电发展在体制上存在大缺陷,一是在直线式政策思维下从来没有过顶层设计,政策的制订和执行总是被局部利益所左右;二是政企不分的行政垄断体制阻塞了核动力工业进入市场的通路。针对这些问题,核电体制改革的原则应该是在强化政府核能战略规划和核安全监管的框架之下,引入更多的市场机制并破除行政垄断,使中国核电发展的需求与中国核动力工业的技术供给联系起来。

遵循上述原则,应该在政府层次上实现由一个机构(如能源局)统一负责核电建设和核动力技术发展。在工业层次上,改革可以在现有的基础上顺势而为,沿着市场力量生成的方向,首先建立起更有竞争性的业主(运营商)体制——增加业主公司的数量(继中核集团、中广核和中电投之后,逐渐向已经参与核电建设的大唐国际和华能发放经营核电牌照),并在符合安全监管的条件下赋予它们经营自主权(如在堆型选择等方面)。竞争性业主体制立刻会产生对技术和服务的市场需求,从而要求形成能够响应这种需求的NSSS公司和AE公司。

但形成这些市场主体的关键是要改革中核集团体制。中核集团体制的主要弊端是囊括过多异质性业务而产生的行政垄断倾向——由于既是核电站运营商,又主管了国家几十年投资建立起来的核动力技术研究开发基地和核燃料开发制造系统,所以难免会以一个公司的利益动机(如争夺核电运营市场)去阻碍中国核动力工业的主要力量服务于全国核电的发展。这种情况多年来被诟病为“封闭军工体制”,但其实问题不在于军工,而在于垄断。改革的原则是必须对中核集团明确定位。

由清华大学和中国核工业建设集团公司合资成立的中核能源科技有限公司是设计高温气冷堆示范工程的单位,将会通过工程实践发展成为另一个NSSS公司。中广核是从经营核电站滚动发展起来的,它在技术上自给自足的念头始于行政垄断造成的无奈。一旦核电市场更加开放并出现建立在中国核动力技术基础上的NSSS公司,中广核更可能集中于核电运营业务,因为实行技术自给自足所需要付出的成本(包括时间成本)会远远超过从专业分工中获得的收益。国核技的生存完全是靠行政手段,如果实行新体制,它的命运不会有多少悬念。

5结语在什么时候采用什么手段从来是动态的,战略目标则要始终如一,就是通过持续培育自己的能力来实现自我发展。问题的本质无可置疑——同时兼顾核电需求和核动力工业发展的自主路线,是最符合中国利益的战略选择。尽管道理如此清晰,证据又如此确凿,中国核电是否真的能够转向自主路线,却仍是一个让人难以乐观的悬案。

如前所述,第三轮引进路线发源于国家计委/发改委。从各方面情况判断,决策的过程大致如此:主张引进的人说动了机构主管领导和主管副总理,然后以发改委制定能源规划和项目审批的权力形成方案,报送中央得到批准后成为路线。

这样一个决策过程存在两个问题: 第一,中央领导人和产业管理机构之间存在着严重的信息不对称;第二,对重大决策的实施缺少监督机制。决策发生在掌握信息的机构和领导人之间的垂直交流过程,但没有任何制度上的第三方对决策过程和实施过程予以监督。于是,一旦方案得到批准,在领导人因缺乏信息而难以掌握实施情况和后果的条件下,机构中为数极少的掌权者就可以因为没有监督而对涉及几百亿甚至上千亿元金额的行动武断行事,而对任何自下而上的反对意见都可以扣上反对国家决策的帽子。

最后,随着时过境迁和人事更迭,即使最初的重大决策被证明是错误的,到那时也找不到任何责任人,被浪费掉的只有大量的财力物力人力。(注:作者系北京大学政府管理学院教授、政府与企业研究所所长、博导)

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