自己造船才能真正出海——中国核电发展感悟与建言

感谢国资委新闻中心组织“走进新国企·创新之核”活动。第一次走进中核集团,了解到代表我国核电技术“旗舰”的“华龙一号”,所看所听,让人振奋、激动,很受启发。核工业水平代表一个国家的战略实力,中国必须有一个强大的核工业,才能在国际上有地位,有话语权,有影响力。

2015年5月7日和8月20日,中国自主知识产权的三代核电技术华龙一号在福建和海外开工建设,这是核工业发展史上又一里程碑事件,标志着中国和平利用核能技术进入世界第一阵营,中国核电由此将从借船出海走向造船出海。

访叶奇蓁院士:为什么中国核电站安全性世界一流

联系改革开放以来我国国有经济面临的处境和发展命运,深感中国核电发展有“三个不容易、不简单”:

从“四个全面”高度认识和把握中国经济发展新常态,要主动适应,及时调整,使中国核工业紧跟中国经济发展脉搏,坚持理性、协调、并进的核安全观,抓住“一带一路”发展契机,落实核电走出去战略,实现中国核工业由大到强的转变。

近日,日本福岛第一核电站2号机组反应堆安全壳内的超高量辐射,再次引发公众对核电站安全性的关注。

一是在这些年国内大多企业走“用人家技术、为人家打工、替人家挣钱、受人家钳制”的发展路子大气候下,中国核电走出了“全自主创新”之路不容易、不简单。所谓“全自主创新”,是指从研发、设计、装备制造、工程建设到管理运营及整个品牌,拥有完全自主知识产权,其关键是所有的核心技术均靠自主创新。先进技术是买不来的,国际上所说的技术转让,是转让你可以拷贝的技术,原设计程序还在人家手里,如何应用也受制于人。“华龙一号”的最大意义在于,它是我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术,从反应堆、燃料元件,到整个辅助系统,从设计、建造、运营,完全不依靠国外,所以才能“走出去”。这一成套技术重点品牌在国内外分别落地,标志我国核电战略取得重要突破,实现从“中国制造”到“中国创造”的跨越,将托起中国核电的“强国梦”。

安全高效发展是核工业的新常态

我国在运行的核电机组有二十多台,它们是否安全?我国第三代核电技术有哪些安全特性?记者就此采访了我国核电专家、中国工程院院士叶奇蓁,揭秘我国核电站的安全现状。

核大国不等于核强国,经济大国也不等于经济强国。改革开放以来,“借船出海”的历史作用不能否定,但其局限性、不可持续性也是明显的。13亿人口的社会主义大国,不能把自己的命运都系在西方发达国家裤腰带上,靠向人家乞讨过日子。这方面教训太多了,“造不如买、买不如租”的观念必须转变过来。借船出海,其实出不了海,只能让你在自家河沟里捞鱼,而只有自己造船,造有完全自主产权的船,才能真正出海。中国核技术发展,必须走独立自主、自力更生为主的路子,这事关国家安全利益需要。60年来,我国核工业突破了原子弹、氢弹和核潜艇,实现了核电自主化、系列化、规模化发展,根基就是坚持自主创新。中国核电打了翻身仗,获得今天这样的硕果,这说明中国人靠自己是能行的!如果靠人家发展自己,中国人永远不可能在世界上真正站起来,只能趴倒在人家脚下。中国核电功勋,无愧“两弹”前辈!这业绩,可唤醒那些在改革开放中崇洋媚外形成思维定势的人们,也可为中国其他重要产业的发展树起一面样板,增强责任感和自信心。

2014年3月,习近平在第三届核安全峰会上提出坚持理性、协调、并进的核安全观。坚持发展和安全并重、权利和义务并重、自主和协作并重、治标和治本并重。2014年4月,在中央国家安全委员会第一次会议上,又将核安全纳入国家安全体系。这些重要论述,深刻阐述了中国核安全与发展的一系列重大理论和实践问题,是当前和今后一段时期我国核工业改革发展的基本遵循。

记者:日本福岛核电站事故发生的原因是什么?中国是否有采用福岛核电技术的核电站?

二是在中国核电二代技术驾轻就熟的情况下,及时决策并如期实现技术升级换代不容易、不简单。说实话,几年前,中国核电工业发展是沿用我们自主成熟的二代技术,还是改用世界最先进的三代技术,是有争议的。技术之争实为利益考量。特别是福岛核电站出事后,暴露了二代核电技术在预防和缓解堆芯熔化设计上的弱点,国际社会、中国政府部门和社会公众都对核安全提出了更高要求和期望。当时,社会上批评声音十分刺耳。不少人指责中国核电把企业利益放在第一位,放弃安全责任,批评发改委明知二代核电技术不如三代还大量放行,简直是审批无序。何祚庥院士严斥中国搞核电大跃进,呼吁必须停止。国务院要求停建所有基础建设中的二代技术的核电站,全部改用三代核电技术。但也有人提出,国外三代技术还没有完全成功,难道我们要傻等?换代后,三代设备要向日本、韩国、美国等国外采购,还是会受制于“外”。

核安全是核工业发展的生命线。中国核工业始终坚持安全第一,质量第一的发展方针,核工业创建60年来核设施安全稳定运行,从未发生二级以上事件,核材料始终保持一克不丢,一件不少的核安全记录,核安全制度、体系健全,核安全文化深入人心,尤其是核安全监管30年来,政策等法规逐步健全,并与国际接轨,监管核能力与核电发展同步。更重要的是,涉核企业加大安全投入,提高本质安全,特别是根据福岛核事故开展的安全检查,都按照最新核安全标准进行了改造提升,使核安全裕度和容量进一步提高。

叶奇蓁:日本福岛核电站的反应堆采用沸水堆,是20世纪70年代建的,它的技术水平相对较低。福岛核电站事故发生的原因是落后技术的核电机组严重超期服役。不同于福岛核电站,我国在运行的核电站,除了选址对地质条件严格把关以外,核反应堆以压水堆为主,与日本福岛发生核事故的沸水堆有很大区别。

正是在这样的情况下,中国核工业做出了对全部在建和筹建核电项目进行技术换代的决策,并立足于依靠自己力量来实现。于是,中核ACP1000和中广核ACPR1000+技术进行融合的设想被提出,并由国家能源局牵头,召集双方领导专门召开协调会,商议将两家技术进行合并,采用世界最高安全要求和最新技术标准,打造具有完整自主知识产权的三代核电品牌“华龙一号”。今天回头看,这是极有远见的英明之举,也把自己逼上去了。这样做,是对国家对人民对人类高度负责,把社会安全利益放在企业经济利益之上,体现了社会主义原则,也体现了中国核工业人的雄心壮志和历史担当。

提高安全度在三代核电技术“华龙一号”的设计上表现得尤为明显。“华龙一号”的反应堆堆芯由177根燃料组件组成,可使其发电功率在目前国内“二代加”核电站的基础上提高5%—10%,在提高经济性的同时,降低了堆芯内的功率密度,降低了堆芯融化概率。此外,通过设置了“能动与非能动相结合”的安全设计理念,进行了先进压水堆设计系统性创新,确保了堆芯熔化概率和大量放射性物质释放概率等多个安全指标均满足现有三代核电技术的要求。对安全设施进行了冗余配置,使安全性进一步提升,能够大大缓解核事故带来的危害,给采取有力措施防止放射性物质扩散赢得了时间。

从第一座核电站——秦山核电站开始,我国始终坚持以最高的国际安全标准来设计、建造、运行核电站,中国核电站的发展特点之一是有后发优势。我们现在建成和运行的核电站多采用二代改进技术,例如,在秦山核电站里有消氢系统,这一系统能将氢跟氧复合,在达到爆炸浓度之前就能消除隐患,不会出现5年前福岛核事故时氢爆的情况。

三是在世界核电强国占据技术优势的格局下,我国核安全技术达到国际领先水平不容易、不简单。自从核能源军用转民用以来,最大的问题就是安全保证问题。核能源是目前可利用的潜力最大的能源,又是安全要求最高的能源。对民众来说,安全问题解决不好,再好的能源一票否决。并且这个安全要求,从某种意义上讲是永久性要求,不是时间性要求,要对子孙后代负责。

安全高效发展核工业,是国家要求,也是核工业自身发展的新常态。

我国核电设备制造水平相比三四十年前有质的变化。现在核电设备的国产化率达到了85%~90%,大设备、关键设备都在国内制造,比如压力容器、蒸汽发生器、汽轮发电机等,我们坚持用国际最高标准来制造和检验,所以中国的核电设备相当可靠。

世界核电第三代技术关键是解决突发灾难情况下的安全保障问题。“华龙一号”采取了“能动和非能动相结合”的安全设计理念,采用“177”反应堆堆芯、单堆布置、双层安全壳、多样化的多重冗余安全系统,设置了完善的严重事故预防和缓解措施,一旦发生事故,既可通过电力驱动等方式循环冷却,带出堆芯热量,又可在电源等动力源丧失时,依靠自然循环达到冷却效果,从而保证堆芯安全,实现了“双保险”。其突出优势是,在安全性上达到了日本福岛事故后我国核安全局提出的新的核安全目标需求和国际上的最高要求,且所采用技术都是经过实践考验的成熟技术,降低了核电站在建设工期和质量上的风险。去年12月在维也纳,我国自主三代核电技术通过国际原子能机构反应堆通用设计审查,专家评价“华龙一号”技术成熟,满足国际原子能机构关于先进核电技术最新设计安全要求,其在详细的试验验证基础上进行的创新设计稳定可靠。

理性、持续发展是核工业的新常态

现在,我国还自主开发了“华龙一号”三代核电技术,安全性能提高了一个量级。可以说,中国核电站的安全性是世界一流的,我对此非常有信心。

我国能够在核安全核心技术上突破,占领制高点,其意义不仅在于“走出去”扩大世界影响力,而且对“新常态”下的国内产业结构转型,对今后几十年实现中国经济发展战略和军事发展战略,为中国梦提供经济能源支撑和国防安全保障,都具有至关重要的战略意义。当然,解决安全问题不会一劳永逸,进一步创新任务还在前头。事实上,在我国原子能研究院,我们看到中国第四代核电技术业已研制成功,这是更大惊喜!有这样的制高点作为新的立足点,就可不断攀占和保持领先位势,赢得世界的认可。

今年是核工业创建60周年,习近平总书记指出,核工业是高科技战略产业,是国家安全的重要基石。要坚持安全发展、创新发展,坚持和平利用核能,全面提升核工业的核心竞争力,续写我国核工业新的辉煌篇章。

记者:中国的核电站从二代核电到三代核电,有哪些改变?

着眼我国核电工业今后更好的发展,有两个问题需要考虑。

60年来,中国核工业坚持自主创新、军民结合创造出“两弹一艇”辉煌业绩,为中国争取了和平的发展环境,自主研发了10万、30万、60万、百万千瓦的核电站。

叶奇蓁:众所周知,日本福岛核事故给全世界的核电建设敲响了警钟,各国纷纷对核电安全提出了更高要求,新建核电厂的核安全标准更加严格,第三代核电成为当今世界核电发展的主流技术。我国自主创新研发的第三代先进压水堆核电机型“华龙一号”也不例外,不仅消化吸收国际三代核电技术先进理念,还充分汲取日本福岛核事故经验反馈,采用国际最高安全标准研发设计。