日前,16位能源動力領(lǐng)域院士來到山東榮成,為一個國家科技重大專項示范工程“把脈問診”。這個工程就是具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的世界首座高溫氣冷堆商業(yè)示范項目——華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程。
在“磨劍”十余年后,工程建設(shè)在今年7月份全面進入調(diào)試階段,計劃今年實現(xiàn)首堆冷試和熱試,2021年實現(xiàn)反應(yīng)堆首次裝料、臨界和機組并網(wǎng)發(fā)電。
能夠吸引16位院士,示范工程價值不容小覷。用華能集團董事長、中國工程院院士舒印彪的話說:“這是我國核電技術(shù)自主創(chuàng)新的新標(biāo)桿,是聚焦戰(zhàn)略目標(biāo)、強化政府主導(dǎo)、依靠市場機制、突出企業(yè)主體、多方協(xié)同合作的具體實踐。”
中國科學(xué)院院士、自動控制和電力系統(tǒng)動態(tài)學(xué)專家盧強認(rèn)為,華能石島灣示范工程作為具備“政產(chǎn)學(xué)研用”特點的全球首堆工程,對于我國加快自主創(chuàng)新能力建設(shè)、引領(lǐng)世界核電技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
在國家“863計劃”支持下,清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院設(shè)計建造了10兆瓦高溫氣冷堆實驗堆。2004年3月份,華能集團與中國核建、清華大學(xué)簽署《高溫氣冷堆核電站示范工程合作意向書》。2006年2月份,《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》將高溫氣冷堆核電站示范工程列入國家科技重大專項。
2007年1月份,華能集團聯(lián)合中國核建、清華大學(xué)成立華能山東石島灣核電有限公司,負(fù)責(zé)華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程的建設(shè)與運營管理。2012年12月份,核島第一罐混凝土澆筑,標(biāo)志著示范工程正式開工建設(shè)。
這一工程將中國先進核電技術(shù)推向了世界領(lǐng)先水平。“對于第四代核電技術(shù),美國、德國、日本、俄羅斯等國家都開展了大量研究,但只做到了方案研究,我們是世界上第一個用第四代核電技術(shù)實際建造了電站的國家。”清華大學(xué)核能與新能源研究院院長、高溫氣冷堆示范工程總設(shè)計師張作義說。
在華能,這項工程被視為當(dāng)前的“頭號工程”。2018年12月28日,舒印彪到任華能一個多月后,就在北京華能總部召開了高溫氣冷堆及核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展院士專家咨詢會。
在所有參建單位的精誠合作和共同努力下,工程建設(shè)走出了一條產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新的路子,建立了高科技成果產(chǎn)業(yè)化的新機制,在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與工程轉(zhuǎn)化過程中取得了諸多突破。
“固有安全性”是示范工程最突出的特點之一,即在嚴(yán)重事故下,包括喪失所有冷卻能力的情況下,不采取任何人為和機器的干預(yù),依靠材料本身的能力,就能夠保證反應(yīng)堆放射性不會熔毀,不會大量外泄。
同時,示范工程還實現(xiàn)了高度國產(chǎn)自主化。中國華能副總工程師、華能核電公司黨委書記張濤表示,從設(shè)備制造國產(chǎn)化情況看,示范工程國產(chǎn)化率已經(jīng)達到了93.4%。
示范工程的建設(shè)過程尚無成熟經(jīng)驗可以借鑒,在華能集團和參建各方的探索攻堅下,示范工程成功研制出2200多套世界首臺(套)設(shè)備,攻克了多項“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)。
中國工程院院士、核動力專家于俊崇評價說:“華能正在做的,不僅僅是攻克一個高溫氣冷堆示范工程難題,更為核反應(yīng)堆、核動力堆的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。”
據(jù)了解,截至2019年底,我國核電裝機達到4874萬千瓦,位居世界第三;已核準(zhǔn)和在建規(guī)模1715萬千瓦,位居世界第一。但核電裝機占比僅為2.4%,距離5.4%的世界平均水平還有較大差距。實現(xiàn)我國核電追趕乃至領(lǐng)跑世界,石島灣高溫氣冷堆示范工程重任在肩。