中國核工業(yè)迎來“第二春”

▲中核北方核燃料元件有限公司陳列的高溫氣冷堆核燃料元件

　　“福島核事故以來全球核電發(fā)展總體審慎、緩慢，但從長久趨勢來看，我國必須大力發(fā)展核電技術。”中核集團總工程師雷增光在中國核學會2019年學術年會開幕式上如是表示。

　　8月21日~23日，此次學術年會在包頭舉行。《中國科學報》記者從會上了解到，在今年結束“三年零核準”后，我國的核電項目正在穩(wěn)步重啟，在建核電機組10臺，規(guī)模居世界第一。

　　同時，核技術應用，如核能供熱、核醫(yī)學、輻照加工等以其應用面廣、貼近民生、潛在經濟價值巨大，順應了本屆年會的主題“創(chuàng)新科技 綠色發(fā)展”，受到多位院士專家的青睞，希望其成為我國核工業(yè)的第三大支柱性產業(yè)。

　　核電：三年零核準，今年重開啟

　　自人類開發(fā)核電技術以來，已發(fā)生了三次重大核事故。雷增光認為，這三次重大核事故既是災難，也是契機。以事故為教訓，人類得以不斷完善核安全文化，催生新的核技術、核安全理念，促進核電固有安全性不斷提高，最終造福人類。

　　福島核事故發(fā)生以后，我國全面審查在運核電項目，有針對性地提高了安全措施，如增高海堤防護墻、增設應急供電設備、增加非能動設計等，并用最先進的標準對所有在建核電廠進行安全評估，嚴格審批新上核電項目，力求最大限度避免人為因素及管理失誤。

　　自2016年以來，我國已經連續(xù)三年核電項目零核準。在核安全標準得以不斷強化、“華龍一號”“國和一號”（ CAP1400）等第三代核電技術在我國不斷成熟以后，今年福建漳州和廣東惠州太平嶺等項目獲得核準，標志著我國核電項目得以重啟。

　　據(jù)中國核學會理事長王壽君介紹，截至2019年6月底，中國大陸在運核電機組47臺，裝機容量4873萬千瓦，位居全球第三；在建核電機組10臺，規(guī)模居世界第一位。“十三五”期間，全國核電將投產約1900萬千瓦、開工760萬千瓦以上，預計2020年裝機達到5103萬千瓦。

　　“未來將以每年6~8臺的速度進行建設。”王壽君告訴記者，“我國核科技工業(yè)發(fā)展正迎來繼‘兩彈一星’后的第二個春天。”

　　核能：“三步走”解決方案

　　專家們普遍認為，發(fā)展核電既能滿足我國調整能源結構的需求，又能兌現(xiàn)我國在《巴黎氣候變化協(xié)定》中減排、低碳方面對世界作出的莊嚴承諾，同時也考慮到在不斷提高固有安全性的前提下，核電在經濟性方面的卓越優(yōu)勢。

　　據(jù)雷增光介紹，在《巴黎氣候變化協(xié)定》中，我國承諾2030年將非化石能源占一次能源消費比重提高到20%左右。

　　同其他清潔能源相比，王壽君認為，1公斤鈾235產生的能量相當于燃燒2700噸標準煤所釋放的能量，發(fā)展核能不僅減排效果卓著，并且適應我國國情和經濟地理分布。

　　王壽君告訴記者，水電對地理條件的依賴性高，資源主要分布在我國西南部地區(qū)。而太陽能、風能在西北部地區(qū)資源豐富，但由于其供給不穩(wěn)定，棄風棄光現(xiàn)象嚴重。在我國經濟最發(fā)達、同時資源相對短缺的東南沿海地區(qū)，核能能夠提供清潔、高效、安全、穩(wěn)定的能源供給，應該扮演更加重要的角色。

　　此外，據(jù)中國國際工程咨詢公司核電評估中心主任王澤平介紹，常規(guī)發(fā)電企業(yè)的利潤營業(yè)收入比平均為1.18%，而核電企業(yè)平均13.4%，經濟性優(yōu)勢很明顯。

　　雷增光認為，核電的可持續(xù)發(fā)展除了需要確保安全、降低成本、提高公眾接受度，還要加強自主創(chuàng)新。

　　2018年，美國發(fā)布《美國對中國民用核能合作政策框架》，從技術出口、設備和部件出口、材料出口等方面全面對我國加以限制。

　　“核心技術不能受制于人。”雷增光呼吁。

　　王壽君介紹，近年來，我國核電自主創(chuàng)新體系不斷完善，核電關鍵設備和材料國產化率顯著提高，形成以華龍一號、CAP1400為代表的自主三代核電技術，同時快堆和高溫氣冷堆示范工程進展順利，小型反應堆研發(fā)和示范工程準備也在積極推進之中。加納微堆低濃化改造、上海同步輻射光源、中國先進研究堆、全超導托卡馬克實驗裝置、中國散裂中子源等大科學裝置和先進核科學技術取得重大進展。

　　“熱堆—快堆—聚變堆三步走，熱堆解決百年問題，快堆解決千年問題，而可控核聚變將永遠解決能源問題。”雷增光認為。

　　核技術應用：核工業(yè)的“第三條腿”

　　隨著工業(yè)化進程加劇、人民生活水平提高，核技術在工業(yè)、民用領域不斷得到應用，在全球形成近萬億元產值，在某些發(fā)達國家的經濟結構中占比達2%。

　　據(jù)雷增光介紹，自上世紀90年代以來，中國核技術應用已在輻照加工、核醫(yī)學、公共安全等方面形成了一定的產業(yè)規(guī)模，一直保持著較快發(fā)展速度。特別是近年來，其年增長率均超過20%，年產值達數(shù)千億元，預計2030年突破萬億元規(guī)模。

　　然而，目前我國核技術應用在經濟中的占比只有0.4%，與發(fā)達國家相比仍有差距。

　　多位院士專家認為，核技術應用可以在醫(yī)學、工業(yè)、農業(yè)、安全、環(huán)境、考古等多個學科中發(fā)揮作用，應該大力發(fā)展，使之成為核電、核燃料之外核工業(yè)的第三大支柱性產業(yè)。

　　為此，中國工程院院士李冠興形象地稱核技術應用是核工業(yè)中的“輕工業(yè)”。

　　中國工程院院士葉奇蓁認為，核能供暖或是我國北方冬季霧霾問題的解決方案。他介紹，由中核集團研發(fā)的泳池式低溫供熱堆“燕龍”已實現(xiàn)小范圍供熱。該堆型“零堆融、零排放、易退役”，適合部署在居民區(qū)附近。

　　葉奇蓁預計，核能供熱的成本有望達到和燃氣同等價格，并可以通過進一步技術研發(fā)實現(xiàn)熱電聯(lián)供，甚至核能制氫，同如火如荼的氫能源產業(yè)配合起來。

　　葉奇蓁表示，從1970年2月8日周總理批示我國建設秦山核電站至今，我國的民用核技術在不到50年的時間里實現(xiàn)了對世界先進水平從跟跑到并跑。他期盼，在 “第二個春天”里，核工業(yè)能夠繼續(xù)進步，在越來越多的領域里實現(xiàn)領跑。（■本報見習記者 池涵）