今年以來，我國核工業(yè)領(lǐng)域捷報頻傳：福建福清，“華龍一號”獲得世界核電運營者協(xié)會綜合指數(shù)滿分，充分驗證我國自主三代核電技術(shù)的安全性和先進性;海南昌江，全球首個陸上商用模塊化小型反應(yīng)堆“玲龍一號”220千伏輔助電源倒送電工作成功，為后續(xù)調(diào)試工作有序開展夯實基礎(chǔ)……
習近平總書記指出：“核工業(yè)是高科技戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，是國家安全重要基石。要堅持安全發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展，堅持和平利用核能，全面提升核工業(yè)的核心競爭力，續(xù)寫我國核工業(yè)新的輝煌篇章。”
中國核工業(yè)集團有限公司(以下簡稱“中核集團”)在核能開發(fā)利用、核工程建設(shè)、核技術(shù)應(yīng)用等方面擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈體系。近年來，中核集團充分發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，堅定不移走中國特色核工業(yè)發(fā)展道路，堅持創(chuàng)新驅(qū)動，增強競爭優(yōu)勢，努力實現(xiàn)“建設(shè)先進核科技工業(yè)體系、打造世界一流核工業(yè)集團、全面建成核工業(yè)強國”奮斗目標，為推進中國式現(xiàn)代化建設(shè)貢獻力量。
部署一批重大科技攻關(guān)任務(wù)
在位于北京西南郊的中核集團中國原子能科學研究院(以下簡稱“原子能院”)，我國第一臺回旋加速器的主磁鐵靜靜挺立;不遠處的反應(yīng)堆大樓里，建有我國第一座重水反應(yīng)堆。上世紀50年代，“一堆一器”開啟了我國的原子能時代。
也正是以“一堆一器”為源頭，我國成功研制“兩彈一艇”，自行設(shè)計建造民用核電站……從基礎(chǔ)研究、國防建設(shè)到和平利用原子能，“一堆一器”見證了我國核工業(yè)的發(fā)展。
核工業(yè)發(fā)展離不開科技創(chuàng)新。核科技水平集中體現(xiàn)在反應(yīng)堆、加速器的先進程度。近年來，原子能院加大科技創(chuàng)新力度，實現(xiàn)了從“一堆一器”到“多堆多器”的跨越，一批具有國際先進水平的科技創(chuàng)新設(shè)施相繼建成投用，為基礎(chǔ)研究、先進核能開發(fā)、核技術(shù)應(yīng)用等提供有力支撐。
劉潤北是原子能院一名00后工程技術(shù)人員，在比他還要“年輕”的中國實驗快堆工作。這座快中子輻照平臺和快堆發(fā)電試驗裝置于2010年建成，標志著我國在建立可持續(xù)發(fā)展的先進核能系統(tǒng)研發(fā)上邁出了關(guān)鍵一步。劉潤北說：“快堆在安全性、鈾資源利用率等方面，較熱堆有進一步提高。”
1983年，我國提出“熱堆—快堆—聚變堆”的核能“三步走”戰(zhàn)略，以解決核能可持續(xù)發(fā)展、核燃料長期安全有效供應(yīng)問題。原子能院副總工程師周培德介紹：“快堆核能系統(tǒng)通過閉式燃料循環(huán)，理論上將使鈾資源可利用率提高60倍，并且可實現(xiàn)高放廢物的最少化，這將是支撐核裂變能大規(guī)模可持續(xù)發(fā)展的主要技術(shù)途徑。”
近年來，中核集團部署一批重大科技攻關(guān)任務(wù)，加快實施核能“三步走”戰(zhàn)略：以“華龍一號”為代表的熱堆主力堆型在助力“雙碳”目標實現(xiàn)、建設(shè)新型能源體系中發(fā)揮重要作用;快堆核心技術(shù)取得重要突破;核聚變部分技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，建成了以新一代人造太陽“中國環(huán)流三號”為代表的聚變裝置。
2023年8月，四川成都，“中國環(huán)流三號”首次實現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運行，再次刷新我國磁約束聚變裝置運行紀錄，中核集團向著核能“三步走”戰(zhàn)略第三步的目標再次邁進。“可控核聚變是前沿的顛覆性技術(shù)，具有資源豐富、環(huán)境友好、固有安全等突出優(yōu)勢，是推動能源可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。”中核集團核工業(yè)西南物理研究院副院長劉仲華說。
在一代代核工業(yè)人的接續(xù)奮斗中，核能“三步走”戰(zhàn)略正逐步走向現(xiàn)實。中國工程院院士、中核集團總工程師羅琦說：“面對科技創(chuàng)新發(fā)展新趨勢，落實核能‘三步走’戰(zhàn)略，既是我國核能發(fā)展的內(nèi)在需要，也是我國積極搶占科技制高點、增強核能國際競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵。”
打造自主可控的核電產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈
日前，漳州核電3號機組澆灌核島第一罐混凝土(FCD)，二期工程建設(shè)序幕全面拉開。目前，中核集團共有7臺“華龍一號”機組在建，安全、質(zhì)量、進度、經(jīng)費均得到有效控制，我國自主三代核電“華龍一號”批量化建設(shè)穩(wěn)步推進。
當前，“華龍一號”已經(jīng)成為世界核電市場上最具競爭力的三代核電機型之一。中核集團自覺擔當核工業(yè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”的職責，打造自主可控的核電產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。
核電站是高度復雜的能源系統(tǒng)。僅“華龍一號”首堆就涉及70多個專業(yè)領(lǐng)域，工程設(shè)計圖紙在20萬張以上。每一個細節(jié)的創(chuàng)新，都對設(shè)計、采購、施工、調(diào)試、核安全等各個環(huán)節(jié)提出了高要求。
中核集團在“華龍一號”研發(fā)設(shè)計過程中，貫通起從應(yīng)用基礎(chǔ)研究、反應(yīng)堆、先進核燃料、安全系統(tǒng)設(shè)計到裝備研制的創(chuàng)新鏈條，建立起了完整的自主技術(shù)體系和知識產(chǎn)權(quán)體系。參與“華龍一號”設(shè)備供貨的廠家?guī)缀跹由斓轿覈b備制造各個領(lǐng)域，推動了核電裝備產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
中核集團副總工程師，中核工程黨委書記、董事長徐鵬飛說：“在‘華龍一號’批量化建設(shè)過程中，國產(chǎn)DCS(集散控制系統(tǒng))平臺首次應(yīng)用于核電機組，反應(yīng)堆冷卻劑主管道焊接設(shè)備首次采用國產(chǎn)焊機進行焊接，一系列國產(chǎn)新技術(shù)、新設(shè)備的創(chuàng)制應(yīng)用，進一步提升了‘華龍一號’后續(xù)機組的自主化、國產(chǎn)化水平。”
中核集團“華龍一號”總設(shè)計師邢繼介紹：“通過‘華龍一號’型號研發(fā)，我國擁有了一大批自主研發(fā)設(shè)計、安裝建造、采購調(diào)試等核電相關(guān)技術(shù)人才。”
中核集團還結(jié)合“華龍一號”研發(fā)設(shè)計和建造運行，積極開展型號標準體系研究和標準制定，為工程建設(shè)和后續(xù)改進以及核電“走出去”提供有力支撐。“我們不僅要輸出自己的核電，還要按照自己的標準建設(shè)。”邢繼表示。
建立高度協(xié)同的核工業(yè)創(chuàng)新體系
我國核工業(yè)的發(fā)展壯大，是幾代核工業(yè)人勇攀科技高峰、全國上下大力協(xié)同的結(jié)果。上世紀80年代，100多家科研單位、7個設(shè)計機構(gòu)、11個施工單位、數(shù)百家制造廠在浙江省海鹽縣集結(jié)。憑借緊密協(xié)作、協(xié)同創(chuàng)新，秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電，使我國成為世界上第七個能夠自行設(shè)計建造核電站的國家。
“華龍一號”順利投入商用，同樣得益于各方大力協(xié)同。中核集團“華龍一號”研發(fā)團隊聯(lián)合50多家國有企業(yè)、聯(lián)動140余家民營企業(yè)、帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游5000多家企業(yè)，合力攻關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù)，使我國建立起更加成熟完備的核科技、核工業(yè)體系。
近年來，中核集團建立高度協(xié)同的核工業(yè)創(chuàng)新體系，高效集聚優(yōu)勢科技資源，增強競爭優(yōu)勢，在開展聯(lián)合攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化、人才聯(lián)合培養(yǎng)等方面進行了積極而有效的探索。
2023年12月6日，位于山東威海的高溫氣冷堆核電站示范工程投入商業(yè)運行。這是全球首座投入商業(yè)運行的第四代核電站，標志著我國在第四代核電技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域達到世界先進水平。高溫氣冷堆實現(xiàn)從實驗室到商業(yè)運行的飛躍，正是中核集團深化協(xié)同創(chuàng)新、推動產(chǎn)學研用深度融合結(jié)出的又一成果。
中核集團黨組書記、董事長余劍鋒表示，中核集團將深刻把握核工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略機遇期的新內(nèi)涵新要求，牢牢把握全面建設(shè)核工業(yè)強國的中心任務(wù)，責無旁貸履行使命責任，創(chuàng)造核工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新成績。
來源 |《人民日報》(2024年06月16日 第01版)記者 谷業(yè)凱
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