8月31日，大型先進壓水堆和高溫氣冷堆國家科技重大專項（以下簡稱核電專項）新聞發(fā)布會在科技部舉行。

自2006年被列入《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》16個國家科技重大專項至今，核電專項實施已10年有余。核電重大專項管理實施辦公室負(fù)責(zé)人、國家能源局核電司副司長秦志軍介紹，核電專項推進工作已取得一批標(biāo)志性成果，全面提升了我國核電研發(fā)設(shè)計和管理水平，進一步促進了我國核電安全高效發(fā)展，為實現(xiàn)核電強國和制造業(yè)強國目標(biāo)奠定了堅實基礎(chǔ)。

據(jù)了解，截至目前，核電專項帶動研發(fā)新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新裝置等共計980項，申請知識產(chǎn)權(quán)3000余項，形成行業(yè)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)849份，并培養(yǎng)了41個創(chuàng)新團隊。

秦志軍表示：“我國核電發(fā)展已走過三十余年的歷程，從無到有，從弱到強，從依托國外技術(shù)到擁有自主技術(shù)，在研發(fā)、設(shè)計、工程建設(shè)、設(shè)備制造、運營維護等方面獲得了大幅提升，培養(yǎng)了一批核電專業(yè)技術(shù)人員，具備了技術(shù)、裝備走出去的實力。我國已躋身世界核電大國行列。”

數(shù)據(jù)顯示，我國在運核電機組36臺，總裝機容量3436萬千瓦，在建核電機組20臺，總裝機容量2317萬千瓦，在建規(guī)模居世界首位。

示范工程有序推進

2006年，我國引進美國AP1000第三代非能動先進核電技術(shù)，并展開消化、吸收、再創(chuàng)新等工作。大型壓水堆專項技術(shù)總設(shè)計師、上海核工程研究設(shè)計院院長鄭明光告訴記者，AP1000的技術(shù)驗證工程，在世界范圍內(nèi)都遇到了一些困難。“AP1000的建設(shè)過程中，在新材料、新設(shè)備等應(yīng)用方面遇到了很多挑戰(zhàn)。但對設(shè)備的國產(chǎn)化而言，應(yīng)對挑戰(zhàn)同時也是非常好的課堂。對先進技術(shù)的引進消化、對已發(fā)現(xiàn)問題的解決，對我國自主生產(chǎn)能力的提高都有很大幫助。”

今年8月，浙江三門依托項目首臺機組熱試主體工作已經(jīng)完成，裝料在即，標(biāo)志著AP1000引進消化吸收工作基本完成。據(jù)介紹，三門項目裝料通過了國家能源局、中國核安全局、美國核管會的嚴(yán)格審查，完全具備裝料條件。

我國在吸收AP1000先進理念的基礎(chǔ)上，研發(fā)的自主知識產(chǎn)權(quán)的CAP1400技術(shù)，其示范工程初步安全分析報告得到了國家核安全局的審評認(rèn)可，安全評審基本完成，實現(xiàn)了“再創(chuàng)新”。鄭明光介紹，“目前，CAP1400關(guān)鍵試驗已全部完成，主要設(shè)備研制也已基本完成，做好了充分準(zhǔn)備。”據(jù)了解，山東榮成石島灣CAP1400示范工程施工設(shè)計已完成80%，現(xiàn)場準(zhǔn)備工作有序推進，基本具備開工條件。

而高溫氣冷堆作為我國自主研發(fā)的目前世界上最接近商業(yè)化、安全性最高的具有四代核電特征的技術(shù)，在反應(yīng)堆核心技術(shù)上取得了重大突破。采用全陶瓷高性能核燃料元件從而確保“固有安全性”，是高溫氣冷堆的最大亮點。

“隨機抽選的10個燃料元件，在歐盟經(jīng)過了三年核裂變和中子輻照試驗。”高溫氣冷堆專項總設(shè)計師、清華大學(xué)核能與新能源研究院院長張作義告訴記者，“實驗結(jié)果表明，在1650攝氏度高溫下，陶瓷材料可以有效阻擋放射性的泄漏，材料特性可保證反應(yīng)堆不會熔毀、放射性不大量外泄。”

張作義在發(fā)布會上表示，高溫氣冷堆示范工程也即將建成。據(jù)了解，高溫氣冷堆示范工程同樣位于山東石島灣，反應(yīng)堆采用兩個熱功率250MW的球床模塊式高溫氣冷堆模塊，發(fā)電效率高達42%。“目前，示范工程的施工設(shè)計和土建工程已全部完成。除個別設(shè)備外，大部分設(shè)備已到達現(xiàn)場或正在進行出廠驗收。主要設(shè)備已經(jīng)就位，第一個反應(yīng)堆模塊安裝也即將完成。示范工程現(xiàn)已全面進入調(diào)試階段。”

制造施工水平全面提升

核電專項的推進，使我國核電領(lǐng)域技術(shù)水平不斷提高。而依托核電專項示范工程項目推進，我國裝備制造水平和工程建設(shè)水平也獲得了大幅提升。談及核電專項對裝備制造業(yè)的作用，秦志軍表示：“從世界范圍看，一個國家如果沒有強大的制造業(yè)和供應(yīng)體系支持，很難成為核電強國，也很難提高核電安全水平。我國眾多核電項目業(yè)主、設(shè)備廠商都對核電專項表現(xiàn)出很高熱情，企業(yè)管理水平和制造能力也在專項推進過程中提升到了新的高度。”

鄭明光告訴記者：“通過重大專項推進，我國核電裝備制造的能力已由二代核電要求躍升為三代，關(guān)鍵技術(shù)、材料以及核心設(shè)備，基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。”

張作義表示，高溫氣冷堆示范工程作為創(chuàng)新型技術(shù)，多項重大裝備制造都屬世界首臺套。“例如，上海電氣完成了反應(yīng)堆壓力容器、金屬堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動機構(gòu)等重要設(shè)備研制；上海電氣鼓風(fēng)機廠、哈電佳木斯電機完成了主氦風(fēng)機研制；哈電承接的蒸汽發(fā)生器制造已接近完成。”據(jù)了解，高溫氣冷堆示范工程設(shè)備的國產(chǎn)化率已達到90%。

而在核電工程的施工、管理等方面，我國積累的豐富建設(shè)經(jīng)驗和理念優(yōu)勢也正在顯現(xiàn)。

“由于高溫氣冷堆示范工程自主創(chuàng)新、世界首臺套的特點，加上配套基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備車間等，成本仍然較高。”關(guān)于高溫堆經(jīng)濟性問題，張作義告訴記者，“‘模塊化’設(shè)計理念，與我國批量化建設(shè)能力相結(jié)合，可以有效降低建設(shè)成本。未來，在保障安全性的前提下，高溫堆電站將有可能替代火電站運行，從操作人員、工藝等方面進一步降低成本。”

“我國多年來堅持推進核電建設(shè)，在施工管理與施工經(jīng)驗上相較美國等國家更有優(yōu)勢。未來大型先進壓水堆的建造時間將可控制在48至50個月之間，經(jīng)濟性也將同步提高。”鄭明光稱。

據(jù)了解，我國核電壓力容器、蒸汽發(fā)生器、主管道等一大批重大設(shè)備已實現(xiàn)國產(chǎn)化，屏蔽電機主泵、數(shù)字儀控系統(tǒng)、爆破閥等核心設(shè)備均已完成樣機制造，高溫氣冷堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)、燃料裝卸料系統(tǒng)等已實現(xiàn)供貨。我國現(xiàn)已具備年產(chǎn)6到8臺套三代核電設(shè)備供貨能力，三代核電綜合國產(chǎn)化率從2008年依托項目的30%提高到了85%以上。

“目前世界范圍內(nèi)，核電發(fā)展正處在技術(shù)升級換代的過渡期，產(chǎn)業(yè)格局的調(diào)整期，發(fā)展重心的轉(zhuǎn)移期。”秦志軍指出，“未來15年是我國核電發(fā)展的重要機遇期。我們將繼續(xù)做好核電專項實施，安全高效發(fā)展核電，讓核電在保障國家能源安全、應(yīng)對全球氣候變化挑戰(zhàn)及一帶一路建設(shè)上發(fā)揮重要作用。”