核電 全球版圖上的中國坐標

 

 

福清“華龍一號”首堆工程現(xiàn)場。張殿元攝

 

 

徐 俊作 (新華社發(fā))

 

 

圖為來自印度的客商在國際核電裝備展上參觀中國自主研發(fā)核電專用離心機。王 偉攝（人民視覺）

 

3月30日上午，雨后的布拉格天朗氣清，在伏爾塔瓦河畔的佐芬宮里，中國國家主席習近平同捷克總統(tǒng)澤曼共同出席了中捷經(jīng)貿(mào)合作圓桌會。在兩國元首的見證下，兩國簽署了多項協(xié)議，其中包括了合作建設(shè)核電站及開發(fā)第三國核電市場的備忘錄，這意味著繼英國、阿根廷等國之后，中國核電在海外市場上又邁出了一步。

 

近幾年來，核電已經(jīng)成為“中國品牌”里的一張耀眼的“名片”。憑借自主創(chuàng)新和全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，中國核電技術(shù)已經(jīng)躋身世界第一方陣。

 

核電事業(yè)的“序章”

 

1991年12月15日零時14分，浙江海鹽的一個30萬平方米的廠區(qū)內(nèi)，每個人都屏住了呼吸，當操作人員合上巨大電閘的一瞬間，核裂變轉(zhuǎn)化發(fā)出的強大電流，平穩(wěn)地輸入了華東電網(wǎng)。

 

這是秦山核電站成功并網(wǎng)發(fā)電時激動人心的一幕。從籌建到成功發(fā)電，老一輩核電人等了近20年。

 

秦山核電站的建成結(jié)束了中國大陸無核電的歷史，但它的意義恐怕不止于此。

 

早在籌建前期，周恩來總理就提出“掌握技術(shù)、積累經(jīng)驗、培養(yǎng)人才，為中國核電發(fā)展打下基礎(chǔ)”的目標。而對于尚在“摸石頭過河”的中國而言，建設(shè)核電站的道路是曲折的。當時，國內(nèi)針對技術(shù)、安全、政策等一系列問題長期爭持不下，單是在核電堆型選擇問題上，業(yè)內(nèi)就曾爭論了10年之久。同時，1979 年和 1986 年分別發(fā)生在三哩島和切爾諾貝利核電站的嚴重事故，給我國發(fā)展核電事業(yè)造成了相當負面的影響，叫停核電的聲音一度甚囂塵上，最終還是中央有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)一錘定音，秦山核電項目才得以順利進行。

 

最終，秦山核電站不負所望，順利并網(wǎng)發(fā)電。投產(chǎn)后機組運行一直處于良好狀態(tài)，并于1995 年 7 月通過國家驗收，分別連續(xù)滿功率運行331 天、443 天和 448 天，連續(xù)3次刷新國內(nèi)核電站運行的最好紀錄，作為原型堆能夠達到此紀錄在國際上也屬罕見。

 

隨后，我國又陸續(xù)建設(shè)了秦山二期、秦山三期、嶺澳一期等核電站。以秦山核電站的建設(shè)為基礎(chǔ)，我國核電開始經(jīng)歷了從起步到國產(chǎn)化新的跨越再到與國際接軌，實現(xiàn)了核電設(shè)計建造、設(shè)備制造、燃料配套、調(diào)試運行和安全管理的全面提高和創(chuàng)新發(fā)展。

 

對于中國核電事業(yè)而言，這段曲折的歷史既是珍貴的回憶，又是未來的序章。

 

自己造船才能真正出海

 

1997年，中國核動力研究設(shè)計院老基地辦公樓里，常常能聽到十幾個技術(shù)人員激烈討論的聲音。他們提出了“177堆芯”的概念，并在論證百萬千瓦級核電站方案的主要參數(shù)。堆芯是核電站的“心臟”，提出改變核反應(yīng)堆堆芯容量，意味著中國要開發(fā)真正屬于自己的核電堆型了。這就是中國目前主推的核電品牌“華龍一號”誕生的源頭之一。

 

事實上，中國的核電技術(shù)長期處于國產(chǎn)率低，受制于人的困局。由于核心技術(shù)掌握在其他國家手中，我國不得不高價從海外進口核電裝備。比如近幾年來，我國就從美國西屋公司和法國進口第三代技術(shù)。然而，引進過程并非一帆風順，許多進口設(shè)備需要通過外貿(mào)協(xié)商來解決，還不時遇到訂貨短缺，坐地起價的問題。同時，一些外國企業(yè)在出售設(shè)備時往往附加苛刻條件，如中國國產(chǎn)的核電堆型不能在國外市場與該公司競爭等，這讓很多核電人“如鯁在喉”。

 

為了不再受制于人，中國加緊研制屬于自己的核電技術(shù)。“華龍一號”就是在這樣的背景下誕生的。“華龍一號”是由中核集團和中國廣核集團合作研發(fā)設(shè)計的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)。據(jù)中核集團“華龍一號”總設(shè)計師邢繼介紹，“華龍一號”具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)，覆蓋了設(shè)計技術(shù)、專用設(shè)計軟件、燃料技術(shù)、運營維護等領(lǐng)域。2014年，“華龍一號”通過了國際原子能機構(gòu)（IAEA）反應(yīng)堆通用設(shè)計審查。目前“華龍一號”的國產(chǎn)化率至少在85％以上，絕大部分關(guān)鍵設(shè)備完全可以立足國內(nèi)生產(chǎn)。

 

“早期我們主要是到西方去學(xué)習，但是現(xiàn)在反過來了，西方看到我們好多科研比他們好，愿意加入我們一起研發(fā)，這是我們國家國力進步的一個標志。”中國核動力研究設(shè)計院院長羅琦如是說。

 

核電安全“有底氣”

 

2011年日本福島核電站泄漏事故爆發(fā)后，一位年過八旬的老人格外忙，他是中國核電技術(shù)的開拓者歐陽予。坐著輪椅的他在中國科學(xué)技術(shù)館向公眾作科普講座并回答人們關(guān)于核電安全的各種疑問。歐陽予告訴人們，在堅持核安全第一的前提下，還是應(yīng)該發(fā)展核電。

 

作為能源消費大國，減少對化石能源的依賴，中國發(fā)展核電是必然選擇。核電能源具有高效性的特點。同樣是100萬千瓦的裝機容量，火電廠需要的燃料每天都要一列40節(jié)車廂的火車運送，而核電廠所需要的燃料一年只需要一輛重卡即可。兩者相差10萬倍。

 

然而，核電的安全問題卻屢屢挑戰(zhàn)著民眾脆弱的神經(jīng)，更加成為政治、經(jīng)濟因素之外，阻擋核電出口的最大障礙。那么，中國的核電站安全嗎？

 

“‘華龍一號’作為中國首個自主研發(fā)的三代壓水堆核電技術(shù)，廠房可以抵御商用大飛機的撞擊，也可抵御福島核事故中的地震震級。”中核集團總經(jīng)理錢智民說。

 

據(jù)錢智民介紹，“華龍一號”創(chuàng)新性地采用了“能動與非能動相結(jié)合的安全設(shè)計理念”，以非能動作為能動的補充，增強了安全性，非能動系統(tǒng)的優(yōu)點就是不依賴電源，而是利用重力、溫差、蒸發(fā)等自然驅(qū)動力帶走堆芯預(yù)熱和安全殼的熱量，而不需要依靠外部能源。

 

而對于民眾擔心的“核爆”問題，邢繼介紹說，核電和原子彈雖然都以鈾－235或钚－239為燃料，但含量有天壤之別，這決定了核電站不可能發(fā)生核爆。“原子彈的鈾－235含量要達到90％以上，而核電站的含量還不到5％。如果說前者是高純度‘白酒’，那后者頂多算是低度‘啤酒’，你可以點燃白酒，卻無法點燃啤酒。”邢繼說。

 

2014年海牙第三屆核安全峰會上，習近平主席鄭重向世界闡述了理性、協(xié)調(diào)、并進的中國核安全觀。2016年3月31日至4月1日，中國國家主席習近平再次出席在美國華盛頓舉行的第四屆核安全峰會，這充分顯示了中國在國家層面對核安全的重視。

 

揚帆起航，正當其時

 

競爭激烈的國際核電市場，早有美國、法國、俄羅斯、日本等國家的龍頭企業(yè)盤踞多年。近年來，在“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想的刺激下，世界核電版圖上的中國“坐標”越來越清晰，中國核電的海外出口也開始持續(xù)發(fā)力。

 

對于核電出口來說，一個重大機遇就是“一帶一路”戰(zhàn)略的提出。“核能在一個國家不僅僅是能源，還代表一個國家的綜合國力。所以“一帶一路”的很多沿線國家都希望發(fā)展核能。”錢智民說，“核電出口帶來的產(chǎn)值是巨大的，每一臺核電機組直接帶動的產(chǎn)值大概在300億元人民幣左右，相當于30萬輛汽車的出口價值。”

 

近年來，我國核電已經(jīng)成為與高鐵并駕齊驅(qū)的拳頭產(chǎn)品，中國陸續(xù)與阿根廷、英國、羅馬尼亞、肯尼亞、捷克等國簽署了核電合作協(xié)議或備忘錄。據(jù)錢智民介紹，目前中核集團已累計向7個國家出口6臺核電機組、5座微型反應(yīng)堆、2個核研究設(shè)施及1座研究堆。現(xiàn)在正與英國、法國、埃及等近20個國家商談核電及核工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈合作。

 

中核集團董事長孫勤表示，核電“走出去”，目前大勢非常好。“現(xiàn)在世界正在和有意發(fā)展核能的國家大概有70多個，在“一帶一路”上有40多個。估計到2030年，“一帶一路”上核電機組將會達到近100臺。“華龍一號”估計能占到20%~30%的市場份額。”孫勤說。

 

同時，孫勤也指出了中國核電在未來發(fā)展上所面臨的挑戰(zhàn)——國內(nèi)市場競爭激烈、國際市場核電自主品牌優(yōu)勢尚未建立、國外市場開發(fā)經(jīng)營的經(jīng)驗不足以及缺乏與海外開發(fā)相對應(yīng)的組織機構(gòu)。

 

對于目前的發(fā)展形勢而言，中國核電出海正當其時，中國也在不斷根據(jù)市場情況調(diào)整著自己的步伐。3月17日，由中核集團和中廣核集團共同出資的華龍國際核電技術(shù)有限公司揭牌成立。這意味著此后“華龍一號”“走出去”進一步形成合力。而中國對核電發(fā)展的長期規(guī)劃是，到2030年，力爭形成能夠體現(xiàn)世界核電發(fā)展方向的科技研發(fā)體系和配套工業(yè)體系，并全面實現(xiàn)建設(shè)核電強國目標。