核电装备制造业发展的制约与突破:基于共性技术视角
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[摘要]我国核电产业发展的战略已从原来的“适度发展”转变到“积极发展”，甚至“大力发展”；发展的规模已由小批量建设阶段进入规模化、批量化发展的新阶段。“核电春天”的悄然而至，为我国核电装备制造业发展和升级带来了前所未有的机遇，本文在分析核电装备制造业特点的基础上，从产业共性技术的视角审视我国核电装备制造业发展的制约因素，并对其突破路径进行了探讨。
[关键词]装备制造业；共性技术；制约与突破
[中图分类号]F42
[文献标识码]A
[文章编号]1005－6432(2011)19－0035－03
1 “核电春天”为核电装备制造业带来空前发展机遇
核能作为一种成熟、清洁、安全和有竞争力的技术，在21世纪及未来，将对人类可持续发展作出更大的贡献。越来越多的国家认识到，核电可使能源结构多样化，有利于能源安全，并减少温室气体排放。核电产业已成为许多国家重点扶持和发展的支柱产业，截至2009年10月，世界上共有436台核电机组在运行(见下图)，正在建设中的核电机组有53台――发电量将达47.2CW。
我国核电发展的战略已从原来的“适度发展”转变到“积极发展”，甚至“大力发展”，核电发展的春天悄然而至，发展的规模已由小批量建设阶段进入规模化、批量化发展的新阶段。目前，我国正在建设的核电机组数量位居世界之首，达到16台，占世界在建核电机组的30％。根据产业规划，未来10年，中国将迎来核电建设的高潮，资金投入估计将达万亿元之巨，我国核电产业将成未来10年世界最大新增市场。在核电投资中，装备占到投资总额的50％左右，按此规模估算，未来10多年，中国对核电设备的投资约5000亿元，如果以装备国产化率达到70％来计算，其中，国内企业面对着至少3500亿元的市场空间。加之《装备制造业振兴规划》的推进和落实，并且倡导和支持核电装备“自主化”的多重利好环境下，我国装备制造业尤其是核电装备制造业将迎来发展和升级的良机。
2 我国核电装备制造业的发展与制约：产业共性技术视角
装备制造业是工业发展的基础性和战略性产业，也是一个国家或地区工业化水平与经济科技总体实力的重要体现。装备制造业整体能力和水平决定各国的经济实力、国防实力、综合国力和在全球经济中的竞争与合作能力，甚至决定发展中国家实现现代化和民族复兴的进程。我国核电装备制造业在“适度发展”方针指导下形成的单个安排、分散建设的格局，正在“积极发展”战略的指引下，站在全国电力规划的大框架下统筹考虑。近年来，我国一方面引进消化国际先进的百万千瓦先进压水堆的技术，另一方面骨干制造企业大举投资建设装备制造基地，核电装备制造业已呈蓬勃发展之势。在我国核电建设大潮即将来临之时，核电装备制造业也同样需要站在整个国家核电产业竞争力的角度，以产业共性技术的视角审视其发展问题，以抓住这一空前的发展机遇。
2.1核电装备制造业的特点
(1)核电装备制造业技术的集成性和复杂性。核电装备制造业是为核电站的建设和运行提供装备，而核电站的首要要求就是安全性和可靠性，这也决定了核电装备设计机构比较复杂，其主装备基本上都是超大、超重。核电装备制造技术含量高，比如，以反应堆为中心的核蒸气供应系统技术复杂，不能出现一丝一毫的错误，否则核电的核安全将无法保障。为此，核电装备的设计与制造必须充分考虑安全、可靠、高效的要求，以制造出高质量的、工艺复杂的核电装备。
(2)核电装备制造业具有明显的寡头垄断市场结构。由于核电装备制造业科技含量比较高且属于军民两用技术，技术消化和创新难度较大，其与一般竞争性行业相比有着自身的特殊性，进入壁垒高、退出壁垒高、行业集中度高和需求刚性。其适宜形成垄断竞争格局，并围绕龙头企业及其技术扩散和产业扩散发展中小企业形成产业集群，所以其市场结构呈现明显的寡头垄断。但这同时也意味着核电装备制造业的投入大、周期长、利润空间大。
(3)招投标是核电装备制造业的主要市场交易形式。核电装备制造业的市场行为也与一般行业不同，招投标是其主要的市场交易形式。招投标是在市场经济条件下进行大宗货物的买卖，工程建设项目的发包与承包，以及服务项目的采购与提供时，所采取的一种交易方式。在招投标中，消费者只能通过价格比较以及招标人的业绩、口碑比较来作出购买决策，其中具有很大的人为因素。尤其是像核电装备制造业这样的战略产业，招投标过程还包含了很多政治、外交上的考虑。
2.2我国核电装备制造业的制约：产业共性技术视角
产业共性技术是指在很多领域内已经或未来可能被普遍应用，其研发成果可共享并对整个产业或多个产业及其企业产生深度影响的一类技术。共性技术的关键在于其具有广阔的适用性和开放性，为多项其他技术提供基础，其应用范围越广，使用者越多，技术的共性就越强。共性技术是一种能够在一个或多个行业得以广泛应用的、处于竞争前阶段的技术。目前，虽然对共性技术的内涵还没有统一的认识，但对共性技术的特性认识却是一致的：具有超前性、外部性、高风险性以及关联性等。从共性技术的特性可以看出，共性技术面临着市场失灵和组织失灵。
产业共性技术创新已经成为促进一个国家和地区产业和经济发展的关键要素。核电装备制造业更是如此，从核电装备制造业的构成来看，核电装备制造包含核岛设备、常规岛设备、辅助设备、仪表及控制系统及核电材料等，其共性技术的研发对其发展起着至关重要的作用。
2002年6月23日，同志在视察秦山基地时强调：“核电产业是高技术的战略产业，实践证明，高技术特别是核心技术拿钱是买不来的。要继续坚持以我为主，这是发展核电的必由之路。”我国核电发展中还存在着一些明显的短板和瓶颈问题，很关键的一点就是研发和设计能力还很不完备。同时，在装备制造方面，虽然这些年有了很大提高，但总体而言自主创新能力还不强。为此，需要强化研发环节，大力开展共性技术的研究和开发，增强其竞争力，从而达到优化核电产业链的目标。从整个产业来说，增值最大的节点往往是产业链上的研发环节，这个环节对创新的要求更高，特别是对核电装备制造业来说，其军民两用的特点更是决定了其创新的难度。
制造业的发展需要共性技术的支撑。为满足我国核电发展大潮的需要，促进装备制造业的发展，我们需要抓住振兴装备制造业的机遇，选择适合我国国情和我国核电装备制造业的特点，立足核电技术的发展现状，寻求和提升核电装备制造业的发展路径。
3.1破除体制障碍、加强共性技术研发
虽然世界上已不把核电作为新兴能源产业，但在我国却可以称为新兴产业。中国核电起步不算迟，但技术主要靠引进，应用还处于起步阶段。作为新兴产业它的发展必
然要求技术变革和制度创新，同时，一些有色金属、造船、化工等企业纷纷介入核电产业，参与制造和配套体系，现有的管理体制和运行机制已不适应核电产业蓬勃发展的要求，这将促进核电产业在技术和体制上创新。共性技术的特点决定了政府必须在其研发过程中扮演重要角色，特别是作为军民两用的核电装备制造业共性技术，其研发更离不开政府的大力支持和积极引导，通过制定相应的政策法规，支持产业共性技术的研发，积极促进核电产业市场化；通过对核电产业组织结构调整以适应电力管理体制改革和企业改革，大力发展核电装备制造业共性技术，促进我国核电产业的发展。
3.2消化吸收创新、打造自主核电品牌
加强行业共性技术的研发，归根结底是为了加强行业对于技术路径的控制能力，只有摆脱了对于国外的技术路径之依赖，并且形成了全部或部分自有知识产权的创新，才是自主创新，才能提高整个行业的竞争力。装备制造业也不例外，目前，随着我国核电建设规模由小批量建设向规模化、批量化发展阶段的转变，以及自主设计、自产设备、自主建造、自主运营“四自方针”的贯彻落实、核电装备国产化进程的推进，我国核电装备制造技术有了很大的提升。东方电气集团经过岭澳核电站的洗礼，已能批量生产成套核岛主装备和常规岛装备。上海电气集团是国内目前唯一制造核电堆内构件和控制棒驱动机构的企业，并将形成具有承制成套百万千瓦级压水堆的核岛主设备(压力容器、蒸发器、稳压器等)、170万千瓦三代压水堆常规岛半速机组和195万千瓦高温气冷堆压力壳、蒸发器等关键设备的能力。哈尔滨电站建设集团主要生产辅助设备，包括常规岛主辅机、核岛主装备、主泵和阀门。一重以核电大型锻件研发和核压力容器制造为核心，可以提供百万千瓦级核压力容器、主泵壳和核蒸发器。二重已具备制造三代核电铸锻件的能力。
但在消化吸收创新方面还做得远远不够，为此，需要发挥我国在核电制造方面的优势，加快吸收创新，打造世界级核装备制造基地，扶持和打造中国核电自主品牌，在满足我国核电建设需要的同时，在未来，随着全球核电市场的复苏，也可能与其他电站设备、输配电设备一样，在国外拿到更多更丰硕的订单，也让中国的核电装备制造成为高质量高安全保障的代名词。
3.3搭建合作平台、协作研发共性技术
美国波士顿咨询公司(Boston Consulting Group)驻中国香港高级顾问Thomas Hout教授认为：中国要想改善和更好地提高自主创新能力和产业竞争力，根据国际经验，需要有四个方面的确保：一是搭建一个包括科学家、工程师、风险投资家、知识产权律师等密集且互动的“合作平台”；二是确立让科学家能够分享科研成果转化(包括国家支持的科研成果转化)而成立的新创企业的利润的制度；三是创新主体必须是大型企业(他认为大型企业最具创新能力)或集中于一个技术密集企业群中的创新企业群；四是强大的资金流将这些要素编织成一个创新网络，并处理好它们之间的相互利益和互动机制。这同样也适用于核电装备制造业创新方面，在核电装备制造业产业链条中上、下游企业之间的生产经营过程中形成正式的合同关系网络或者准正式的合作关系网络，同时，加强企业与政府、研究机构等行为主体之间的合作和联系，构建核电产业创新发展网络。
通过这个平台也可加强与民企的合作。未来由于清洁能源产业特别是核电产业的迅猛发展，全球核电装备设备制造厂商都呈现供货能力严重饱和的局面，这一方面要求我国必须实现技术自主化、装备国产化，达到自主设计、自主制造、自主建造、自主运营，但是我国国内核电装备企业也面临核电站上马速度与自身装备制造供应能力不协调的问题。另一方面，也为我国民营企业提供了进入核电产业的绝佳机会。经过30多年的改革开放，我国一些民营企业的技术和制造能力得到了很大的提升，已有一批民营核能企业崛起，有能力加入“我国核电建设的大潮”，在核电建设、装备制造、安装调试、核电设计研发等方面参与核电产业的发展。这既可以解决目前我国核电装备制造能力的不足，满足核电发展的需要；也可借机推动民营核能企业的发展，完善和提升核电装备制造业产业链，打造中国的核电产业链。当然，由于核电产业既姓核也姓电，核电产业既是一种高科技产业，也是我国在新形势下保持核能力的战略性产业，核电涉及敏感的核技术，必须进行核安全管理，把握好保密与开放的关系，在共享中保密，在开放中保密。