中國核工業建設集團公司董事長王壽君4月20日宣布，全球矚目的第四代核電技術——高溫氣冷堆技術，歷經基礎研究、實驗堆建設、示范堆建設，如今，我國已經系統掌握其全部技術，在國際上長期處于領先地位；在此基礎上，江西瑞金高溫堆核電項目有望成為世界首座商用第四代核電站。

從實驗堆到示范堆、商用堆的發展歷程

王壽君介紹，自2003年中核建攜手清華大學共推高溫堆技術產業化以來，10余年間，高溫堆技術不斷走向成熟：由清華大學核研院研發、中核建建造的國家863計劃項目——10兆瓦高溫氣冷實驗堆2003年1月7日實現并網發電；2012年12月9日，中核建承建的山東榮成石島灣高溫堆示范工程開工建設，截至4月20日，土建施工進入尾聲，將轉入設備密集安裝階段，按進度計劃將于2017年底建成發電。

至于公眾關注的高溫堆商用進程，他透露，日前，商用60萬千瓦高溫堆江西瑞金核電項目初步可行性研究報告已通過專家評審；下一步，中核建將聯合江西省向國家發改委上報項目建議書，申請將該項目列入國家核電規劃；在獲“路條”后，項目將開展可行性研究工作，項目征地、五通一平、輔助設施建設等也將同步進行；在獲得國家發改委核準、并獲得國家核安全局頒發的建造許可證后，該項目一期工程2臺機組計劃于2017年開工，并在建黨百周年之際并網發電。

任何情況下都不會發生大量放射性釋放

“相比前三代核電技術，高溫堆是一種革命”，因為“任何情況下的零風險，使它具備了固有安全性”。王壽君表示，在任何情況下,高溫堆都不會發生堆芯融化事故和大量放射性釋放事故，不會對人類健康和環境造成影響，所以是本質上的安全。

據了解，高溫堆的固有安全性得益于極耐高溫的燃料元件設計、耐高溫全陶瓷堆芯設計、非能動安全系統設計、簡化的系統設計和較低的功率密度。2004年，由國際原子能機構主持，清華大學核研院就在10兆瓦高溫堆實驗堆上進行了固有安全驗證實驗。實驗結果顯示，在嚴重事故下，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，反應堆能保持安全狀態，并將剩余熱量排出。

如今，經過實驗堆的長期運行試驗，高溫堆的固有安全性已得到了充分驗證。

如果說高溫堆的固有安全性是其產業化的基礎，那么多領域應用特性則是其產業化的優勢之一。王壽君介紹，高溫堆出口溫度高，可以廣泛應用于高效發電、石油化工、煤氣化與液化、稠油熱采、海水淡化、核能制氫、直接還原煉鋼、油頁巖提煉等領域，滿足不同用戶的需求。

名副其實的“中國創造”

與CAP14000、華龍一號等三代核電自主品牌引進—消化—吸收—再創新的發展路徑不同，高溫氣冷堆是名副其實的“中國創造”。

王壽君介紹，我國高溫堆技術研發工作始于上世紀70年代。通過實施國家863計劃，清華大學設計建造了10兆瓦實驗堆，成為世界上第一座球床—模塊式高溫堆。中核建以高溫堆工程化研究中心為載體，主導了與工程轉化相關的科研課題，支持清華大學開展關鍵工藝相關的科研課題。而在設備研制上，去年以來，諸如數字化儀控系統、蒸汽發生器、主氦風機、控制棒驅動機等等一系列核心關鍵設備的研制、驗證都取得了突破。目前，“除核級石墨材料國產化正在研發之外，高溫堆95%以上的設備可以實現國產化”，極高的國產化率有利于核蒸汽供應系統的成套出口。

商用高溫堆技術“走出去”的時機已經成熟

4月21日，中核建將在京與南非核能公司簽訂高溫堆合作的諒解備忘錄。這是這一四代核電中國品牌“走出去”的最新一例。

“商用高溫堆技術‘走出去’的時機已經成熟”。王壽君表示，在核安全標準普遍提升的背景下，新興核電國家起步晚，起點高，堅持最高核安全標準，這正是中國核電實現“彎道超車”的歷史機遇。

高溫堆通過多模塊組合的方式，可以建設20萬千瓦、40萬千瓦、60萬千瓦、80萬千瓦、100萬千瓦等系列裝機容量的核電機組，可以靈活適應市場，滿足不同電網的需求，適合建設在靠近負荷中心以及擁有中小電網的國家和地區，特別是“一帶一路”沿途部分國家和地區。

他透露，在國家能源局、國家原子能機構、科技部等主管部門的大力支持下，中核建針對阿聯酋迪拜、沙特、南非等重點國家和地區，積極推進商用高溫堆技術推廣。目前，已與迪拜核能委員會簽署了合作諒解備忘錄；正在為沙特科技城提供高溫堆海水淡化概念設計方案，與沙特能源城就簽訂高溫堆合作諒解備忘錄達成共識。為了向這些國家提供系統的商業化解決方案，中核建還會同國內有關單位向國際市場提供核燃料供應、乏燃料回收、核電站運行、技術支持、人員培訓等配套集成服務。

文/瞿劍 科技日報

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