2011年3月初，國務(wù)院批準(zhǔn)了山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站項(xiàng)目，我國第一座高溫氣冷堆商業(yè)化示范電站的建設(shè)終于啟動，這正是“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”重大專項(xiàng)在過去兩年所取得的最重大的進(jìn)展之一。

　　核電，對很多人來說是陌生和遙遠(yuǎn)的詞，曾經(jīng)有一段時(shí)間，用業(yè)內(nèi)專家的話說，“人們談核色變、敬而遠(yuǎn)之”，而另一方面它又與能源、環(huán)境緊密相連，讓全世界都不得不對它刮目相看。

　　“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”重大專項(xiàng)于2008年正式啟動。大型先進(jìn)壓水堆核電站（簡稱“壓水堆”）、高溫氣冷堆核電站（簡稱“高溫堆”）這兩個(gè)相關(guān)又頗具獨(dú)立性的研究項(xiàng)目在各自的科研道路上迅速發(fā)展。

　　——高溫堆核電站——

　　實(shí)現(xiàn)幾代人的安全核能夢

　　最近，清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院院長兼總工程師張作義特別興奮，作為高溫氣冷堆核電站總設(shè)計(jì)師，他率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)再次取得突破性進(jìn)展——山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站項(xiàng)目即將正式澆灌第一罐混凝土。對于核電項(xiàng)目，這是一個(gè)最重要的里程碑，它說明非常嚴(yán)格的核安全審查獲得通過，工程設(shè)計(jì)、科研、設(shè)備研制、現(xiàn)場施工準(zhǔn)備取得重大進(jìn)展。

　　榮成石島灣核電站項(xiàng)目是世界上第一座具有第四代核能系統(tǒng)安全特性模塊式高溫氣冷堆商用規(guī)模示范電站。它的建成、運(yùn)營對于張作義和他的同事們來說，具有非凡的意義?！叭澜邕@個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家從上世紀(jì)80年代開始，就夢想著能研究出具有固有安全性，并能夠提供高溫?zé)崮艿南冗M(jìn)核反應(yīng)堆，現(xiàn)在由中國人第一個(gè)走上了建設(shè)商業(yè)示范電站的階段”，張作義頗為動情地說?！昂臀覀円黄鹱穼み@個(gè)夢想的外國科學(xué)家心中的感受是雙重的，一方面他們由衷的激動，因?yàn)檫@一夢想是貢獻(xiàn)給全人類的，另一方面，他們遺憾最終的商業(yè)化成果可能讓中國人獨(dú)占?！?/p>

　　高溫氣冷堆技術(shù)走在世界前列

　　正如張作義描述的那樣，溫度高是高溫氣冷堆最大的特點(diǎn)，也是它近些年被世界上眾多國家競相追逐的原因。用水冷卻的核電站能提供300℃的熱能，已經(jīng)成為當(dāng)前核能發(fā)電的主流技術(shù)。高溫氣冷堆可以提供300℃—1000℃的熱能，這種高溫?zé)崮苡脕戆l(fā)電可以大幅度提高發(fā)電效率。更重要的是，高溫?zé)崮芸梢杂脕泶笠?guī)模替代石油。此外，這種反應(yīng)堆具有固有安全性，滿足第四代核能系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。

　　近年來，國家有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)曾經(jīng)多次在不同場合強(qiáng)調(diào)高溫氣冷堆核電站的重要意義，“高溫氣冷堆作為新一代核電技術(shù)，在安全性、經(jīng)濟(jì)性、高溫工藝熱應(yīng)用等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢，必須保持我國在高溫氣冷堆技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位”。

　　值得慶幸的是，我國高溫氣冷堆技術(shù)走在世界前列?！皩?shí)際上，這是一場龜兔賽跑的游戲”，張作義說，“我們的基礎(chǔ)比外國人薄弱，我們的投入和他們相比也少了很多。但是清華這批所謂的高才生，用的卻是真真正正的笨功。有誰可以想象我們這些人，兩代人，數(shù)十年，不圖名，很少發(fā)論文，幾百人一個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行著艱苦的攻關(guān)?！?/p>

　　我們走過了跟蹤、創(chuàng)新、超越的過程，到現(xiàn)在，我們已經(jīng)走在世界的前列。美國2005年國會的法案把高溫氣冷堆稱為“下一代核電廠”，每年投入1億美元以上，目標(biāo)是2021年建成示范電廠。他們發(fā)現(xiàn)：“當(dāng)美國人正在為他們紙面上的設(shè)計(jì)尋找建設(shè)地點(diǎn)時(shí)，中國人可能已經(jīng)準(zhǔn)備向世界市場出售產(chǎn)品”、“如果他們成功的話，他們將會成為向世界市場出售核電站的領(lǐng)先者”，美國人發(fā)表的報(bào)告這么說。

　　價(jià)值數(shù)十億成套設(shè)備有望出口

　　我國高溫氣冷堆的研究發(fā)展工作始于上世紀(jì)70年代中期。自八十年代中期，在國家863計(jì)劃支持下，清華大學(xué)核研院開展了10MW高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆的研究開發(fā)，2000年12月建成臨界，2003年1月實(shí)現(xiàn)滿功率并網(wǎng)發(fā)電。這標(biāo)志著我國高溫氣冷堆技術(shù)的研發(fā)取得了突破性成果，基本掌握了核心技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成技術(shù)。正因如此，2006年1月，國務(wù)院正式發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》中，將“大型先進(jìn)壓水堆和高溫氣冷堆核電站示范工程”列為國家重大專項(xiàng)。

　　張作義說，高溫氣冷堆項(xiàng)目現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超過30%的目標(biāo)。這對于啟動不久的重大專項(xiàng)來說是非常不錯(cuò)的成績單。值得一提的是，在我國上海和東北的制造基地，世界上首臺套的高溫氣冷堆關(guān)鍵設(shè)備加工制造已經(jīng)取得了重大突破，大型鍛件已經(jīng)制造出來并檢驗(yàn)合格。有了先進(jìn)核電的成套自主創(chuàng)新技術(shù)，我國的裝備制造業(yè)就裝上了高科技的翅膀。

　　對于大多數(shù)人來說，“高溫氣冷堆”離他們太遙遠(yuǎn)，而張作義的這句話恐怕是對高溫氣冷堆項(xiàng)目的最好總結(jié)——“這是真正的戰(zhàn)略性高科技，是我們自主創(chuàng)新的成果，是節(jié)能減排的重要抓手，不僅國內(nèi)市場需要，更重要的是整個(gè)世界市場都需要它，有了它我們可以從賣論噸計(jì)的普通設(shè)備轉(zhuǎn)變成賣一套價(jià)值數(shù)十億的高科技成套設(shè)備，這對于整個(gè)國家意義重大?！?/p>

　　“清華大學(xué)從1911年建校至今已經(jīng)100年了，一代一代的清華學(xué)子，從中華廣闊的大地上走了出來，經(jīng)過清華大學(xué)自強(qiáng)不息厚德載物校風(fēng)的熏陶，走向世界先進(jìn)國家的大學(xué)和實(shí)驗(yàn)室，然后又聽從國家的召喚，義無反顧地回到這塊土地。清華大學(xué)高溫氣冷堆的奮斗集中體現(xiàn)了這個(gè)過程?！睆堊髁x最后說道。

　　——壓水堆核電站——

　　打造自主的核電技術(shù)品牌CAP1400

　　2010年7月，作為CAP1400總設(shè)計(jì)師——上海核工程研究設(shè)計(jì)院院長鄭明光簽訂了一份責(zé)任書，這份與國家核電技術(shù)公司董事長王炳華簽訂的責(zé)任書內(nèi)容就是關(guān)于推進(jìn)該重大專項(xiàng)的總體目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。彼時(shí)，CAP1400的主要參數(shù)和概念設(shè)計(jì)已完成，初步設(shè)計(jì)已于7月全面啟動。這對于鄭明光和他的同行們來說無疑是一件大喜事。

　　擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“大核電”技術(shù)，由“核電大國”轉(zhuǎn)變成“核電強(qiáng)國”，是幾代中國核電人的夢想。2006年底，黨中央國務(wù)院做出“統(tǒng)一核電發(fā)展技術(shù)路線”的重大決策：走引進(jìn)、消化、吸收和再創(chuàng)新的發(fā)展道路，引進(jìn)世界上最先進(jìn)的第三代核電AP1000技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上通過再創(chuàng)新開發(fā)形成具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、功率更大的大型先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)品牌CAP1400，即裝機(jī)容量為140萬千瓦的具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)非能動核電技術(shù)。由此，大型先進(jìn)壓水堆核電站與高溫氣冷堆核電站一并列為國家科技重大專項(xiàng)。

　　早在制定重大專項(xiàng)發(fā)展戰(zhàn)略之初，國家便定下了壓水堆項(xiàng)目的發(fā)展目標(biāo)：2013年，自主化CAP1400具備澆灌第一罐混凝土的條件，2017年建成投運(yùn)。壓水堆項(xiàng)目的總體目標(biāo)是在引進(jìn)、消化、吸收美國AP1000第三代非能動核電技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行再創(chuàng)新，開發(fā)出安全性與AP1000相當(dāng)、經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于AP1000、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CAP1400核電機(jī)組，并建成示范工程。

　　經(jīng)過“十一五”的努力，最讓業(yè)內(nèi)專家高興的是，近幾年的研究使這一領(lǐng)域的關(guān)鍵共性技術(shù)和設(shè)備材料研究取得很大的突破?！斑@些設(shè)備的研究制造過程不僅帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是讓一重、二重以及上重這些生產(chǎn)企業(yè)在技術(shù)水平和制造能力上得到了飛躍性的提升，推動他們在國際金融危機(jī)的沖擊下順利實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級”，鄭明光告訴記者。

　　第三代核電產(chǎn)業(yè)體系基本成型

　　他表示，第三代核電產(chǎn)業(yè)體系基本成型，我國已在技術(shù)上具備了在內(nèi)陸批量建設(shè)AP1000核電廠的條件。而核電的裝備屬性很強(qiáng)，核電裝備的自主化實(shí)際上就是核電技術(shù)的自主化。就在半年前，被稱為核電站“大動脈”的主管道首次實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，率先攻克了核島鋼制安全殼制造成套技術(shù)，解決了鋼板整體模壓一次成型及吊裝運(yùn)輸?shù)碾y題，打破了國外企業(yè)在高端大型鑄鍛件市場的壟斷。

　　隨著重大專項(xiàng)的不斷推進(jìn)，更多令人欣喜的消息傳來。

　　2010年5月，國家核電軟件技術(shù)中心宣告成立，我國欲突破核心軟件長期受制于人這一制約我國核電自主發(fā)展的一大瓶頸。

　　2010年6月，核電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會成立。具備完整的核電標(biāo)準(zhǔn)體系是我國擁有完整核電技術(shù)體系及自主創(chuàng)新能力的標(biāo)志。這意味著，核電自主化的步伐進(jìn)一步加快。

　　鄭明光說，正因?yàn)橹卮髮ｍ?xiàng)的推進(jìn)，讓我們有可能在高的技術(shù)起點(diǎn)上發(fā)展，通過自主掌握最先進(jìn)的技術(shù)，迅速趕上國際先進(jìn)水平，讓我們有機(jī)會參與國際合作，躋身世界核能發(fā)展的大平臺。

　　雖然對目前的成績深感喜悅，但AP1000的建設(shè)，以及CAP1400的設(shè)計(jì)建造，在世界上都是史無前例的，未來還有很多難以估計(jì)的困難。對于這樣一條“長征路”，鄭明光有清醒的預(yù)計(jì)，“現(xiàn)在我們順利開局，但是我們的工作還需要十年左右時(shí)間，這個(gè)十年時(shí)間會有一系列的成果，這些成果會帶來更多的變化，可能會有新技術(shù)出現(xiàn)，可能會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益”，采訪最后他如是說。

　　集中力量辦大事

　　舉國體制調(diào)動最優(yōu)資源

　　張作義所在的團(tuán)隊(duì)在清華大學(xué)是最龐大的研究群體，眾多的科學(xué)家為實(shí)現(xiàn)同一個(gè)夢想，甘當(dāng)一顆顆小螺絲釘?！斑@是一個(gè)龐大的研究團(tuán)隊(duì)，光核心成員就有1000人之眾，這些人都只負(fù)責(zé)項(xiàng)目中的一小塊，但合起來卻是一個(gè)整體?！彼f。

　　這個(gè)團(tuán)隊(duì)中有中國人、也有外國人，有老科學(xué)家、也有年輕的科研人員，有學(xué)校、也有企業(yè)，協(xié)調(diào)起來并不是那么容易的事情?！拔覀儗?shí)行的是市場經(jīng)濟(jì)下的集中力量辦大事，我們中的大多數(shù)人都是為了實(shí)現(xiàn)高溫氣冷堆走到一起，是因?yàn)橛泄餐膲粝胱叩揭黄稹薄?/p>

　　說起來，高溫氣冷堆核電站產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)的組成還確實(shí)有些復(fù)雜——清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院，負(fù)責(zé)科研實(shí)施主體，負(fù)責(zé)總體技術(shù)方案與核島主系統(tǒng)主設(shè)備設(shè)計(jì)；中核能源科技有限公司，負(fù)責(zé)工程實(shí)施主體，成立于2003年，由中國核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)，清華控股，中國廣東核電集團(tuán)為股東；還有華能山東石島灣核電有限公司，示范工程業(yè)主，2006年成立，以中國華能集團(tuán)、中國核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)和清華控股為股東。這三個(gè)部分充分聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合。

　　“在產(chǎn)學(xué)研合作的過程中，要找到合適的合作對象并不容易”，張作義笑著說。高溫氣冷堆研究的投入大，而且產(chǎn)出時(shí)間長，并不能馬上見到收益，這對于很多企業(yè)來說并不是一件容易的事情。“所以我們在找合作對象時(shí)，也是在尋找有共同夢想者，或許最終合作的企業(yè)不是最有錢的、不是最大的，但是一定是為了共同的夢想走到一起的，要一起爬雪山過草地的”，張作義說。

　　上海核工程研究設(shè)計(jì)院院長鄭明光對于壓水堆重大專項(xiàng)當(dāng)前的運(yùn)行機(jī)制也感到十分欣慰，“我們帶著一種歷史的使命感在工作，我想這是我們共同的想法，沒有這個(gè)是不行的”，鄭明光強(qiáng)調(diào)說，目前我們實(shí)行的這種新形勢下的舉國體制效果十分顯著，這讓我們核電行業(yè)通過重大專項(xiàng)這個(gè)平臺將國內(nèi)外各個(gè)方面的優(yōu)秀資源得到很好的整合，這同時(shí)也是一個(gè)信息的交流平臺，在這個(gè)平臺上我們擁有了國際化的視野。

　　同時(shí)，他又強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)行的體制與老的集中力量辦大事又大不相同，很大程度地添加了市場的因素?！跋乱徊剑行﹩栴}會得到更加充分的考慮和完善，比如、舉國體制和國家利益的關(guān)聯(lián)，市場經(jīng)濟(jì)下企業(yè)發(fā)展利益怎么處理，產(chǎn)權(quán)開發(fā)將來怎么分享，怎么促進(jìn)企業(yè)取得更好的發(fā)展等等，這些都是下一步重大專項(xiàng)實(shí)施過程中需要解決的問題”，鄭明光說。

　　■成果亮點(diǎn)

　　高溫氣冷堆邁出商業(yè)化第一步

　　這是一份官方材料上的總結(jié)文字——2008年2月15日，國務(wù)院常務(wù)會議通過了大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站重大專項(xiàng)總體實(shí)施方案。經(jīng)過論證通過高溫氣冷堆重大專項(xiàng)總體目標(biāo)是：以我國已經(jīng)建成運(yùn)行的10MW高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆為基礎(chǔ)，建設(shè)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的20萬千瓦級模塊式高溫氣冷堆商業(yè)化示范電站，為發(fā)展第四代核電技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

　　簡短的幾行文字背后是上千名科研人員的多年努力，以及由此即將帶來的巨大成就。對于高溫氣冷堆方向的科學(xué)家們，最高興的事情莫過于我國第一座高溫氣冷堆示范電站的建設(shè)，這是凝聚幾代人心血的科研成果邁向商業(yè)化的第一步。

　　榮成石島灣核電站項(xiàng)目是我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的第一座高溫氣冷堆示范電站，由華能集團(tuán)、中核建和清華大學(xué)投資共同建設(shè)運(yùn)營。該項(xiàng)目一期工程建設(shè)1×20萬千瓦級高溫氣冷堆核電機(jī)組，電廠建設(shè)費(fèi)用30多億元，加上科研投入大概需要50多億元。

　　“這個(gè)廠馬上就要正式澆灌第一罐混凝土，整個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)啟動。此前，國家核安全局組織了幾百人花了近兩年的時(shí)間一點(diǎn)一點(diǎn)審查各方面的問題，現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)定我們?nèi)慷挤习踩?，設(shè)備也已經(jīng)在上海加工。目前，我們已在清華200號建造了模擬核電站反應(yīng)堆高溫高壓氦氣的環(huán)境來試驗(yàn)即將裝進(jìn)去的設(shè)備，這些都是重大專項(xiàng)所支持的項(xiàng)目。山東榮成石島灣核電站項(xiàng)目一旦啟動，影響將是世界性的。”清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院院長兼總工程師張作義告訴記者。