文(wen)章來(lai)源：人(ren)民日報(bao) 發布時間：2022-04-06
每臺“華(hua)龍一(yi)號”機組(zu)每年(nian)清潔發(fa)電近100億千瓦時，能夠滿足中等發(fa)達(da)國家(jia)100萬人口(kou)的(de)生產生活年(nian)度用電需求；同時，相(xiang)當(dang)于(yu)減(jian)少(shao)標準煤消(xiao)耗(hao)312萬噸(dun)，減(jian)少(shao)二氧化(hua)碳(tan)排放816萬噸(dun)，相(xiang)當(dang)于(yu)植樹造林7000萬棵。
核電是迄(qi)今為止(zhi)最為復雜的(de)能源系統。做(zuo)強做(zuo)優核電事業(ye)(ye)(ye)，還能有效(xiao)帶動上下游大量相關(guan)高技術產業(ye)(ye)(ye)，促(cu)進國(guo)家高端重大裝備制造(zao)業(ye)(ye)(ye)、相關(guan)服務行業(ye)(ye)(ye)發(fa)展，對材料、冶金、化工(gong)(gong)、機(ji)械(xie)、電子、儀(yi)器制造(zao)等(deng)幾十(shi)個(ge)行業(ye)(ye)(ye)的(de)加工(gong)(gong)技術和工(gong)(gong)藝水平具有顯(xian)著拉(la)動作用。
能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)是(shi)人(ren)類(lei)賴以生存(cun)和(he)發展(zhan)的(de)(de)重要物質基礎。從遠(yuan)古人(ren)類(lei)使用(yong)“薪(xin)炭能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)”到工業(ye)革命迎來“油氣時(shi)代(dai)”，文(wen)明的(de)(de)發展(zhan)史(shi)也是(shi)一部能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)利用(yong)史(shi)。傳統化(hua)石能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)在人(ren)類(lei)社(she)會(hui)工業(ye)化(hua)過(guo)程中發揮著(zhu)巨大(da)作用(yong)，但不斷增加化(hua)石燃料使用(yong)，將排放過(guo)量二(er)氧化(hua)碳，對地球(qiu)生態和(he)氣候帶來破壞。為了人(ren)類(lei)社(she)會(hui)可持續發展(zhan)，國際社(she)會(hui)逐漸達成共識：應當減少對化(hua)石能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)依(yi)賴，逐步用(yong)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)替代(dai)化(hua)石能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)。新(xin)(xin)一輪能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)更替，已是(shi)大(da)勢所趨(qu)。
2021年《政府工作(zuo)報告》提(ti)出：在確保安全的前提(ti)下積(ji)極(ji)有(you)序(xu)發(fa)展核電(dian)。我國力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和，是黨中央的重(zhong)大(da)戰略決策(ce)。落實這一(yi)目(mu)標，能源供應領域是重(zhong)要(yao)突(tu)破口，眾多能源中碳排(pai)放量最(zui)低的核電(dian)是選擇(ze)之一(yi)。
核電：具有高能量密度和高穩定性的清潔能源
作(zuo)(zuo)為(wei)低碳(tan)能(neng)(neng)源，核能(neng)(neng)具有能(neng)(neng)量密度大、基荷(he)電力穩定、單機容量大、占地(di)規模小、長(chang)期運(yun)行成本低、核燃料易于儲備(bei)、可有效提高能(neng)(neng)源自給(gei)率等優(you)勢，在(zai)全球能(neng)(neng)源轉(zhuan)型中發揮著越來越重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)，已成為(wei)未(wei)來清潔能(neng)(neng)源系統中不可缺少(shao)的(de)重(zhong)(zhong)要(yao)組成部分。
利(li)用核(he)能發電(dian)時(shi)，核(he)反應(ying)堆內的(de)(de)鈾(you)燃(ran)料不(bu)會像(xiang)石油或天然(ran)氣一樣燃(ran)燒(shao)(shao)，而是利(li)用原子能的(de)(de)“核(he)裂變”現象獲取熱能，進而利(li)用熱能燒(shao)(shao)水產(chan)生(sheng)蒸(zheng)汽，推動蒸(zheng)汽輪機進行發電(dian)。
1公斤鈾235核裂變釋放的(de)(de)能量大約(yue)相(xiang)當于2700噸(dun)(dun)標準煤(mei)或1700噸(dun)(dun)原油。一(yi)座百(bai)萬千瓦(wa)的(de)(de)核電廠(chang)(chang)(chang)每年(nian)需(xu)要補充核燃(ran)(ran)料僅30噸(dun)(dun)，而同(tong)樣容量規(gui)模(mo)的(de)(de)燃(ran)(ran)煤(mei)機組年(nian)耗煤(mei)量約(yue)300萬噸(dun)(dun)。與燃(ran)(ran)煤(mei)電廠(chang)(chang)(chang)相(xiang)比，核電廠(chang)(chang)(chang)運輸燃(ran)(ran)料的(de)(de)成本幾乎可以忽略不(bu)計。
數(shu)據顯示，近年來(lai)，核能已經成為(wei)世界(jie)清潔能源主力(li)軍。2019年，全球核電(dian)總(zong)發(fa)電(dian)量達2657太瓦(wa)時(shi)(shi)，貢獻了世界(jie)約1/3的低碳電(dian)力(li)。國際機構研究表明，在過(guo)去的半個(ge)世紀里(li)，核電(dian)幫(bang)助降低了二氧(yang)化碳的長期排(pai)放增加(jia)速度。以“華龍一號”為(wei)例，每臺(tai)“華龍一號”機組裝(zhuang)機容量116萬(wan)(wan)千瓦(wa)，每年清潔發(fa)電(dian)近100億千瓦(wa)時(shi)(shi)，能夠滿(man)足中等發(fa)達國家100萬(wan)(wan)人(ren)口(kou)的生(sheng)產(chan)生(sheng)活年度用電(dian)需求；同時(shi)(shi)，相當于(yu)減(jian)少標準煤(mei)消耗(hao)312萬(wan)(wan)噸(dun)，減(jian)少二氧(yang)化碳排(pai)放816萬(wan)(wan)噸(dun)，相當于(yu)植樹(shu)造林7000萬(wan)(wan)棵。
正是(shi)由于核能(neng)發電(dian)具有其他能(neng)源無(wu)法比擬的高(gao)能(neng)量密度和高(gao)穩定性且生產電(dian)力過(guo)程(cheng)對環境(jing)友好等特(te)點(dian)，2018年第九屆世(shi)界(jie)清潔能(neng)源部長級會議上，明確將核電(dian)定位為(wei)清潔能(neng)源，并且倡議關注核電(dian)用于基荷電(dian)力（即電(dian)網中穩定供電(dian)的基礎電(dian)力）以及用于未(wei)來新(xin)的低碳復合能(neng)源系統建設。
“華龍一號”：特有多重安全保障，極大提升安全性和可靠性
20世(shi)紀五六十(shi)年代，第一批(pi)單(dan)機(ji)容量(liang)在(zai)(zai)300兆瓦(wa)左右的核(he)電(dian)(dian)站問(wen)世(shi)，這些核(he)電(dian)(dian)站屬(shu)于原(yuan)型(xing)堆核(he)電(dian)(dian)廠，主要功能是通(tong)過試驗形式來驗證核(he)電(dian)(dian)在(zai)(zai)工程實施(shi)上的可行性；20世(shi)紀70年代，石油(you)漲價引發(fa)的能源危機(ji)促進(jin)了核(he)電(dian)(dian)發(fa)展，世(shi)界上正(zheng)在(zai)(zai)商業(ye)運(yun)行的400多臺(tai)機(ji)組大(da)都是在(zai)(zai)這個(ge)時期建成(cheng)，通(tong)過商業(ye)化(hua)、標準化(hua)、系列化(hua)、批(pi)量(liang)化(hua)運(yun)營以提高經(jing)濟性。二(er)代核(he)電(dian)(dian)站單(dan)機(ji)容量(liang)大(da)都在(zai)(zai)600—1400兆瓦(wa)之間(jian)，是目前(qian)世(shi)界各國正(zheng)在(zai)(zai)運(yun)行的核(he)電(dian)(dian)站主力機(ji)型(xing)。
我國科技工作(zuo)者認真(zhen)總結30余(yu)年(nian)核(he)電(dian)(dian)研究(jiu)設計(ji)(ji)經(jing)(jing)驗，并(bing)汲取世界核(he)電(dian)(dian)發展中的經(jing)(jing)驗教訓，形(xing)成了自主知識產(chan)權的三代核(he)電(dian)(dian)型號——“華龍(long)一號”。“華龍(long)一號”設計(ji)(ji)全(quan)(quan)(quan)(quan)面平(ping)衡地(di)貫徹(che)了核(he)安(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)縱(zong)深防御原則(ze)和設計(ji)(ji)可靠性原則(ze)，設置(zhi)多道屏(ping)障增加安(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)系數，以確(que)保(bao)生(sheng)產(chan)活動均置(zhi)于(yu)防御措(cuo)施的保(bao)護之下，創(chuang)新性地(di)采用“能(neng)動與非能(neng)動相結合”的安(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)設計(ji)(ji)理念，使得(de)核(he)電(dian)(dian)站能(neng)夠(gou)在極端情(qing)況下維持系統運行，大(da)幅提升(sheng)抗震(zhen)能(neng)力，更好(hao)地(di)保(bao)證(zheng)安(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)。
“華龍一號(hao)”特(te)有(you)多(duo)重(zhong)(zhong)安(an)全(quan)(quan)保障(zhang)：雙層(ceng)安(an)全(quan)(quan)殼可(ke)以抵御大(da)飛機撞(zhuang)擊；在設計上提高(gao)(gao)抗震標(biao)準，進一步增強電廠固(gu)有(you)安(an)全(quan)(quan)能(neng)力；專設安(an)全(quan)(quan)系統主要包括(kuo)安(an)全(quan)(quan)注入系統、安(an)全(quan)(quan)殼噴淋(lin)系統、蒸(zheng)汽發(fa)生(sheng)器輔助給(gei)水系統和(he)大(da)氣排(pai)放(fang)系統等，實(shi)現了針對各(ge)類(lei)不(bu)同(tong)嚴重(zhong)(zhong)程(cheng)度的(de)事(shi)故都有(you)充(chong)分可(ke)靠的(de)安(an)全(quan)(quan)措施。多(duo)重(zhong)(zhong)安(an)全(quan)(quan)手(shou)段結合在一起(qi)，極(ji)大(da)地提高(gao)(gao)了核(he)電站(zhan)運行的(de)安(an)全(quan)(quan)性(xing)和(he)事(shi)故預(yu)防的(de)可(ke)靠性(xing)，一旦發(fa)生(sheng)事(shi)故，確(que)保30分鐘內(nei)無操作員干預(yu)，事(shi)故也不(bu)會升級，事(shi)故發(fa)生(sheng)72小時內(nei)無需(xu)來自廠外的(de)支援即能(neng)應(ying)對事(shi)故。此外，電站(zhan)設計壽期從(cong)40年提高(gao)(gao)到(dao)60年，堆芯(xin)換料期從(cong)通常的(de)12個月(yue)延長到(dao)18個月(yue)，大(da)大(da)提高(gao)(gao)了電廠可(ke)用率(lv)。華龍一號(hao)在安(an)全(quan)(quan)性(xing)、經(jing)濟性(xing)和(he)性(xing)能(neng)指標(biao)上達到(dao)或超過(guo)了國際三代核(he)電用戶(hu)需(xu)求。
國際機構專家認為(wei)：“‘華(hua)龍(long)(long)一(yi)號’在(zai)設計安全(quan)方面是成(cheng)熟可靠的(de)(de)(de)，其(qi)在(zai)成(cheng)熟技術(shu)和詳細的(de)(de)(de)試驗驗證(zheng)基(ji)礎上進行的(de)(de)(de)創新設計是成(cheng)熟可靠的(de)(de)(de)。”2015年5月，“華(hua)龍(long)(long)一(yi)號”落地福建(jian)福清(qing)；2021年1月，“華(hua)龍(long)(long)一(yi)號”全(quan)球(qiu)首堆(dui)示范工(gong)程福清(qing)5號機組投入商業運(yun)行，從核(he)島澆灌第一(yi)罐混(hun)凝土到商業運(yun)行僅用(yong)了(le)68.7個月，是唯一(yi)按(an)期完成(cheng)的(de)(de)(de)全(quan)球(qiu)三代(dai)核(he)電(dian)首堆(dui)。“華(hua)龍(long)(long)一(yi)號”成(cheng)為(wei)當前核(he)電(dian)市(shi)場上接受度最高的(de)(de)(de)三代(dai)核(he)電(dian)機型之一(yi)。
核(he)(he)(he)電是迄今為止最(zui)為復雜(za)的(de)(de)能(neng)源系統。做強做優核(he)(he)(he)電事業，不(bu)僅能(neng)夠帶動(dong)核(he)(he)(he)燃(ran)料循環全產(chan)業鏈發(fa)展，還能(neng)有(you)效帶動(dong)上下游大量相(xiang)關高技術產(chan)業發(fa)展。作為“超(chao)級工(gong)程”，“華(hua)龍一號”全球(qiu)首堆工(gong)程帶動(dong)上下游5300多家企業實現了411臺(tai)核(he)(he)(he)心設(she)備的(de)(de)國產(chan)化，促(cu)進了國家高端重(zhong)大裝備制造業、相(xiang)關服務行業的(de)(de)發(fa)展，對材(cai)料、冶金、化工(gong)、機械、電子、儀器制造等幾(ji)十個行業的(de)(de)加工(gong)技術和工(gong)藝水平具有(you)顯著拉動(dong)作用。
核電(dian)是(shi)高科技(ji)戰略產業，也(ye)是(shi)綠色發(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)重要(yao)(yao)途徑。中國核電(dian)事(shi)業起步于上(shang)世(shi)紀80年(nian)代(dai)。40年(nian)來，從學習引進、消化吸收到自主(zhu)研(yan)(yan)發(fa)(fa)，我國已經擁有國際先進的(de)(de)核電(dian)技(ji)術和核電(dian)建設運行能力，核電(dian)總裝機(ji)容量(liang)位居世(shi)界(jie)第三位。科技(ji)工(gong)作者要(yao)(yao)進一步加(jia)強科技(ji)創新(xin)，持(chi)續(xu)推進華龍后續(xu)機(ji)型研(yan)(yan)發(fa)(fa)，力爭在先進核電(dian)、新(xin)型燃料、新(xin)材料方面取得突(tu)破，持(chi)續(xu)提升壓水堆核電(dian)技(ji)術的(de)(de)安全性(xing)和經濟性(xing)，為推動經濟發(fa)(fa)展(zhan)、保護生態環境(jing)做出(chu)更大貢獻。
（作(zuo)者系中核(he)集團“華龍一號”總設計師、首席(xi)專(zhuan)家 邢繼）
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