華龍一號示范工程全面建成投運——

中國核電躋身世界第一方陣

本報記者 齊 慧 王軼辰

近日，從福建福清傳來好消息，我國自主三代核電華龍一號示范工程第2臺機組——中核集團福清核電6號機組正式具備商運條件，至此，華龍一號示范工程全面建成投運。

消息一出，世界矚目。作為我國核電走向世界的“國家名片”，華龍一號是當前核電市場接受度最高的三代核電機型之一，其全面建成是新時代我國核電發(fā)展取得的重大成就，標志著我國核電技術(shù)水平和綜合實力躋身世界第一方陣，有力支撐我國由核電大國向核電強國跨越。

三代核電優(yōu)選方案

“華龍一號是當前核電市場接受度最高的三代核電機型之一，是中核集團在總結(jié)30余年核電科研、設(shè)計、建設(shè)、運行和管理經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，研發(fā)設(shè)計的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的三代壓水堆核電創(chuàng)新成果，滿足國際最高安全標準，完全具備批量化建設(shè)能力，已成為中國為世界貢獻的三代核電優(yōu)選方案。”中核集團相關(guān)責任人介紹。

什么是三代核電站？各代核電站是如何劃分的？自1954年前蘇聯(lián)建成電功率為5兆瓦的實驗性核電站以來，核電技術(shù)的發(fā)展可以劃分為四代。

第一代核電站是指各國在20世紀50年代開發(fā)建設(shè)的實驗性原型核電站，證明了利用核能發(fā)電的技術(shù)是可行的。第二代核電站是指20世紀70年代至現(xiàn)在正在運行的大部分商業(yè)核電站，證明了發(fā)展核電在經(jīng)濟上是可行的。第三代核電站是指滿足《美國用戶要求文件(URD)》或《歐洲用戶要求文件(EUR)》，具有更高安全性的新一代先進核電站技術(shù)。第四代核電技術(shù)是在反應(yīng)堆和燃料循環(huán)方面有重大創(chuàng)新的核電站，它著眼于核能更長遠的發(fā)展，但最快也要在2030年后才能開始商業(yè)應(yīng)用。

據(jù)中核集團“華龍一號”總設(shè)計師邢繼介紹，華龍一號在采用經(jīng)工程驗證的成熟技術(shù)基礎(chǔ)上，獨創(chuàng)性地采用“177堆芯布置”和“能動與非能動相結(jié)合”的安全設(shè)計理念，首堆設(shè)備國產(chǎn)化率達88%，還運用了單堆布置、雙層安全殼等先進設(shè)計理念，具備完善的嚴重事故預(yù)防與緩解措施、強化的外部事件防護能力和改進的應(yīng)急響應(yīng)能力等先進特征，經(jīng)過充分分析試驗和工程驗證，充分保證了電廠安全性、經(jīng)濟性和先進性。

中核集團黨組書記、董事長余劍鋒說，從秦山到福清，我國核電從技術(shù)上“一窮二白”起步，到自主設(shè)計、建設(shè)百萬千瓦級核電站，我國已成為世界上少數(shù)幾個具有完整的核工業(yè)體系的國家之一，并在此基礎(chǔ)上形成了完整的核電產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)了核電的規(guī)模化發(fā)展。

產(chǎn)業(yè)帶動作用顯著

華龍一號“走出去”的底氣何來？華龍一號具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)。中核集團協(xié)同國內(nèi)17家高校、科研機構(gòu)，聯(lián)合58家國有企業(yè)與140余家民營企業(yè)，共同突破了包括反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、堆內(nèi)構(gòu)件等核心設(shè)備在內(nèi)的411臺設(shè)備的國產(chǎn)化，共獲得700余件專利和120余項軟件著作權(quán)，覆蓋了設(shè)計技術(shù)、專用設(shè)計軟件、燃料技術(shù)、運行維護技術(shù)等領(lǐng)域，滿足核電“走出去”要求。

“目前，華龍一號機型已進入批量化建設(shè)階段，國內(nèi)外均有項目在建，同時還有近20個國家表達了采用該技術(shù)的意向。”邢繼介紹。

據(jù)介紹，中核集團積極響應(yīng)“一帶一路”倡議，落實國家核電“走出去”戰(zhàn)略，推動海外華龍一號項目落地，與巴基斯坦、沙特、阿根廷、巴西等20多個國家和地區(qū)形成核電項目合作意向。華龍一號海外示范工程——巴基斯坦卡拉奇核電2號機組已投入商運，3號機組已發(fā)電。其中2號機組創(chuàng)造了全球三代核電海外建設(shè)的最短工期，榮獲能源國際合作最佳實踐案例；2022年，華龍一號阿根廷核電項目總包合同簽訂。

對于中國而言，積極發(fā)展核電可有效帶動出口，助力經(jīng)濟穩(wěn)增長。據(jù)預(yù)測，到2030年，僅“一帶一路”沿線國家就將新建上百臺核電機組，共計新增核電裝機1.15億千瓦。每出口1臺核電機組需要6萬余臺套設(shè)備，有200余家企業(yè)參與制造和建設(shè)，可創(chuàng)造約15萬個就業(yè)機會，單臺機組投資約300億元。華龍一號的建設(shè)就帶動上下游產(chǎn)業(yè)鏈5300多家企業(yè)，為我國高端裝備制造業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益和轉(zhuǎn)型升級機遇。

迎來更大發(fā)展空間

在碳達峰碳中和的戰(zhàn)略目標下，我國經(jīng)濟社會迎來一場廣泛而深刻的系統(tǒng)性變革，構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，成為推動能源革命的重要要求，也是我國經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的迫切需要。

《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》提出，積極安全有序發(fā)展核電。《2030年前碳達峰行動方案》也要求，合理確定核電站布局和開發(fā)時序，在確保安全的前提下有序發(fā)展核電，保持平穩(wěn)建設(shè)節(jié)奏。

當前，我國煤炭消費占比較高、可再生能源穩(wěn)定性弱等特點，給能源結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來較大挑戰(zhàn)。專家表示，核能以安全、高效、清潔的方式發(fā)電，運行穩(wěn)定、可靠，為應(yīng)對全球氣候變化問題提供了現(xiàn)實的選擇。

以華龍一號為例，華龍一號示范工程全面建成后，兩臺機組年發(fā)電能力近200億千瓦時，相當于每年減少標準煤消耗624萬噸、減少二氧化碳排放1632萬噸，相當于植樹造林1.4億棵，經(jīng)濟社會和環(huán)保效應(yīng)顯著，對優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、推動綠色低碳發(fā)展、助力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標具有重要意義。

對此，中國科學(xué)院院士陳和生指出，核能的綜合利用對碳達峰、碳中和具有十分重要的戰(zhàn)略意義，是國家實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略的關(guān)鍵領(lǐng)域，需要制定科學(xué)規(guī)劃，加大投入，努力推動相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)化。一方面，繼續(xù)大力發(fā)展新一代核電技術(shù)，不斷提高安全性，減少排放；另一方面，利用核能進行供熱。隨著技術(shù)發(fā)展，特別是第四代核能系統(tǒng)技術(shù)的逐漸成熟，核能供熱、海水淡化等將在能源和水安全的可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮更大作用。

在“雙碳”目標大背景下，核電已成為能源轉(zhuǎn)型重要選項，各級政府也加大了對核能的關(guān)注和投入。在廣東、福建、海南、江蘇、浙江、山東等省份今年的《政府工作報告》中，核電均被列為2022年工作重點，我國核能發(fā)展將迎來更大的發(fā)展空間。