近日從中核集團(tuán)、國家核電、中廣核方面獲悉，國產(chǎn)第三代核電站建設(shè)取得重要進(jìn)展：具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“華龍一號(hào)”技術(shù)首堆福清5號(hào)機(jī)組自5月開工以來，進(jìn)度喜人，預(yù)計(jì)25個(gè)月工期的土建階段工程有望提前至23個(gè)月完成;防城港二期也將采用“華龍一號(hào)”技術(shù)，有望于12月份開工;而同樣具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、安全系統(tǒng)整體采用最先進(jìn)的非能動(dòng)技術(shù)的CAP1400也于近日進(jìn)行最后一輪評(píng)審，有望于明年三月正式開工。至此，國產(chǎn)第三代核電技術(shù)將迎來全面的蓬勃發(fā)展期。

2011年福島核事故之后，全球核電行業(yè)一度陷入了停滯與收縮，中國也曾暫停新項(xiàng)目審批、并進(jìn)行大范圍的核電檢修與安全升級(jí)。目前，中國核電技術(shù)尤其是自主研發(fā)的第三代核電技術(shù)，已經(jīng)可以完全應(yīng)對(duì)類似福島核事故的極端情況。多家核電企業(yè)的負(fù)責(zé)人都明確表示，福島核事故不會(huì)在中國重演。

“第三代核電”時(shí)代來臨

12月8日，國新辦聯(lián)合國家能源局、國家核安全局、國家核應(yīng)急辦等單位共同舉辦“走進(jìn)中國核電企業(yè)”發(fā)布會(huì)，國家能源局核電司司長劉寶華通報(bào)了“十二五”以來，中國核電事業(yè)取得的長足發(fā)展。截止目前，中國大陸地區(qū)已有運(yùn)行核電機(jī)組27臺(tái)，裝機(jī)容量2550萬千瓦，較“十二五”初期新增14臺(tái)機(jī)組、1470萬千瓦裝機(jī)容量，實(shí)現(xiàn)了裝機(jī)容量的翻一番還多。截止目前，我國大陸地區(qū)在建核電機(jī)組24臺(tái)，裝機(jī)容量2636萬千瓦，在建規(guī)模世界第一。

劉寶華透露，能源局正在研究編制核電“十三五”規(guī)劃。而根據(jù)此前發(fā)布的核電中長期發(fā)展規(guī)劃，到2020年，我國運(yùn)行核電裝機(jī)達(dá)到5800萬千瓦，在建3000萬千瓦左右。

在未來的核電建設(shè)中，第三代核電技術(shù)無疑將成為主角。

第三代核電站與第二代核電站相比具有更好的安全性與經(jīng)濟(jì)性，具有預(yù)防和緩解嚴(yán)重事故的能力，目前正開始商業(yè)化建設(shè)。第三代核電站的主要機(jī)型有美國西屋公司的AP1000，美國GE公司的ESBWR，俄羅斯的WER，法國阿?，m的EPR，以及中國自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”和CAP1400。

中國在三代核電技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用方面，走在世界前列。2015年5月7日，我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“華龍一號(hào)”百萬千瓦核電機(jī)組在福清核電順利開工，也使中國成為繼美國、法國、俄羅斯之后，又一個(gè)具有獨(dú)立自主的三代核電技術(shù)的國家，躋身先進(jìn)核電技術(shù)行列。

“華龍一號(hào)”由中核集團(tuán)和中廣核集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，采用能動(dòng)與非能動(dòng)相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，單臺(tái)機(jī)組的輸出功率達(dá)115萬千瓦。今年12月，“華龍一號(hào)”的又一示范工程、中廣核防城港二期工程將開工。

中國另一項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代核電技術(shù)CAP1400，是由國家核電技術(shù)公司在引進(jìn)消化吸收美國AP1000核電技術(shù)基礎(chǔ)上，應(yīng)用非能動(dòng)設(shè)計(jì)理念，通過重大專項(xiàng)科研，實(shí)現(xiàn)再創(chuàng)新的第三代核電技術(shù)成果。

CAP1400單臺(tái)機(jī)組的輸出功率達(dá)到了150萬千瓦，比通常的百萬千瓦核電廠的發(fā)電能力高出50%。CAP1400于近日進(jìn)行最后一輪評(píng)審，有望于明年三月正式開工，選址為山東榮成。

2015年是中國核電里程碑式的一年，這一年里，二代核電陸續(xù)收官，國產(chǎn)三代核電示范項(xiàng)目陸續(xù)開工。可以說從2015年起，中國核電新開工項(xiàng)目即將全面進(jìn)入“三代”時(shí)代。

“國產(chǎn)化率85%”是怎樣煉成的

伴隨著中國第三代核電自主研發(fā)能力發(fā)展起來的，還有中國的核電裝備制造能力。1987年大亞灣核電站建設(shè)的時(shí)候，國產(chǎn)化率只有1%，連建設(shè)需要的水泥、瓷磚都需要進(jìn)口。而現(xiàn)在，“華龍一號(hào)”、CAP1400這些第三代核電技術(shù)的國產(chǎn)化率都達(dá)到85%。

2004年時(shí)，黨中央、國務(wù)院決定引進(jìn)第三代核電技術(shù)，招標(biāo)工作歷時(shí)兩年多，上百名專家參與，最終通過專家投票決定引進(jìn)的核電技術(shù)路線為美國西屋的AP1000?？梢哉f，關(guān)于引進(jìn)AP1000的決策過程，是集中行業(yè)智慧的民主而科學(xué)的決策過程。

為了給再創(chuàng)新留有余地，中方堅(jiān)持在合同中寫明在AP1000基礎(chǔ)上作出重大改進(jìn)和再開發(fā)的堆型，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。最后經(jīng)過艱難的談判，西屋方面提出折中方案，即如中方自己開發(fā)的非能動(dòng)大型壓水堆功率超過135萬千瓦，則中方擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可以對(duì)第三國出口。

2007年，上海核工院整建制劃歸國家核電技術(shù)公司，成為我國引進(jìn)消化吸收第三代先進(jìn)核電技術(shù)AP1000并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)再創(chuàng)新的技術(shù)主體，負(fù)責(zé)大型先進(jìn)壓水堆核電站重大專項(xiàng)CAP1400的研究開發(fā)和總體設(shè)計(jì)。

2008年，黨中央國務(wù)院將大型先進(jìn)壓水堆核電站研發(fā)列為十六項(xiàng)國家科技“重大專項(xiàng)”之一，旨在通過研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CAP1400核電技術(shù)，帶動(dòng)中國核電裝備制造業(yè)形成國際主流市場的競爭能力。

為突破135萬千瓦凈功率出口限制條款，上海核工院在型號(hào)設(shè)計(jì)頂層方案中提出了根本性創(chuàng)新：增加了鋼安全殼厚度直徑，擴(kuò)大主管道和增加蒸汽發(fā)生器流通面積，主泵流量增加到21%，反應(yīng)堆堆芯從157盒燃料組件變成了193盒燃料組件，優(yōu)化整個(gè)回路的流通特性等等。

而為了將這些設(shè)計(jì)理念工業(yè)化，在國家“重大專項(xiàng)”和新型舉國體制推動(dòng)下，國內(nèi)設(shè)備制造商技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了從不會(huì)到會(huì)、從二代設(shè)備向三代設(shè)備的跨越：突破了鋼制安全殼、反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、大鍛件等關(guān)鍵設(shè)備和材料設(shè)計(jì)制造，形成了一批具有先進(jìn)技術(shù)、工藝、質(zhì)量、管理水平的優(yōu)秀核電裝備制造企業(yè)。

可以說，國家重大專項(xiàng)的支持為中國核電先進(jìn)設(shè)計(jì)理念的工業(yè)化、以及核電裝備制造水平的提升起了至關(guān)重要的作用。“如果沒有這個(gè)重大專項(xiàng)，國內(nèi)很多堆型不能落實(shí)。”國家核電副總經(jīng)理、上海核工院院長鄭明光稱，“現(xiàn)在我們國內(nèi)很多制造廠都能做三代設(shè)備了。”

目前，國內(nèi)配套產(chǎn)業(yè)和資源已具備支撐每年在國際國內(nèi)市場新開工建設(shè)10～12臺(tái)核電機(jī)組的綜合能力。“華龍一號(hào)”、CAP1400這些第三代核電技術(shù)的國產(chǎn)化率都達(dá)到了85%。“華龍一號(hào)”總設(shè)計(jì)師邢繼稱：“強(qiáng)大的國產(chǎn)化能力的支撐，能為中國核電走出去起到很大的作用。”

至于為何不是100%國產(chǎn)，邢繼表示，并沒有刻意追求100%國產(chǎn)化，“關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)都能國產(chǎn)化，但考慮到核電發(fā)展的全球化環(huán)境，部分部件上還是選擇國際合作的方式。”邢繼稱。

從另一角度來說，最初從美國西屋引進(jìn)的AP1000依托項(xiàng)目三門1號(hào)機(jī)組，雖然因?yàn)樵O(shè)計(jì)固化、美方設(shè)備制造等問題，工期延長了三年多，但是正是基于這一依托項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)踐，我國才能掌握三代核電研發(fā)設(shè)計(jì)、工程建設(shè)和設(shè)備制造技術(shù)，才能在三代核電工程建設(shè)領(lǐng)域走上世界前列。