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深圳高质量发展调研行丨中广核:自主创新谋突破 国产核电装备“硬核”力量崛起

来源:证券时报 作者:李明珠 2022-08-08 10:17:00
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(原标题:深圳高质量发展调研行丨中广核:自主创新谋突破 国产核电装备“硬核”力量崛起)

证券时报记者 李明珠

“我们自主研发的‘华龙一号’已经在中广核防城港核电3、4号机组、广东太平岭核电1、2号机组、浙江三澳核电1、2号机组开工建设,是真正具备自主知识产权的第三代核电技术,”中广核研究院党委委员、副总经理周国丰告诉证券时报记者,“这个是当前世界核电市场接受度较高的核电技术,表明我们的核电技术水平已经跻身于世界领先水平。”

周国丰口中的“华龙一号”是我国自主研发、具备自主知识产权的三代核电技术,见证了我国从“核电大国”到“核电强国”的发展之路,不仅国内获得认可,在国外“华龙一号”先后通过了欧洲用户要求认证(EUR)和英国通用设计审查(GDA),全球有越来越多国家认可“华龙一号”,成为中国核电走向世界的“国家名片”。

近日,在深圳高质量发展调研行走进中国广核集团的调研中,核电人讲述了硬核力量崛起的全过程以及在探索绿电ESG实践中的新探索。

20余载自主研发 打造核电创新高地

中国广核集团(以下简称中广核)是伴随着我国改革开放和核电事业发展,一步一步成长起来的清洁能源集团。地处深圳从成立之初,“先试先行”的创新精神就深深刻在核电人的骨子里。40余年来,从跟跑到领跑,从引进来到走出去,中广核用“低头靠勇气,抬头靠实力”的魄力,蹚出了一条“引进、消化、吸收、再创新”的中国核电自主发展之路。

坐落在大鹏半岛的大亚湾核电站1980年开始筹建,作为改革开放初期我国最大的中外合资项目,大亚湾核电站总投资高达40亿美元,而当时国家外汇储备总共只有1.67亿美元。在面临资金、技术等困难情况下,大亚湾核电站与香港中华电力合资,引进法国技术和国际团队合作建设,在国内探索“借贷建设、售电还钱、合资经营”的全新模式——向银行借贷进行建设,建成后将电卖给香港换取外汇。从1987年8月7日到1994年5月6日,经过近7年建设后顺利投产的大亚湾核电站,实现了我国大陆大型商用核电站零的突破。

中广核大亚湾核电副总经理左裕轩介绍,彼时大亚湾核电站的核电设备国产化率仅为1%,连大宗材料如钢筋、水泥、甚至办公楼、食堂的瓷砖都要进口。但他也强调,尽管国内的企业实力尚为薄弱,从建设之日起,中广核就非常重视核电技术及设备的国产化,一直肩负我国实现核电装备实现自主可控的使命。

从大亚湾核电站引入M310技术路线开始,中广核相继开发出了具有自主品牌的百万千瓦级核电技术路线CPR1000及其升级版CPR1000+、满足三代标准的核电技术路线ACPR1000,最终开发出自主品牌三代核电技术华龙一号。从起步时大亚湾核电站国产化率不到1%,到1997建设岭澳核电站一期30%,再到2005年建设岭澳二期64%,以及最新的华龙一号接近90%,中广核走出来一条较为完整、颇具实力的核电国产替代的发展之路。

调研一行还走进了“华龙一号”的“全科体检中心”——“中广核综合热工水力与安全实验室”,相关人员讲述了更多细节的故事。据中广核研究院苏前华介绍,在自主三代核电堆型“华龙一号”的研发设计中,中广核研究院承担了反应堆堆芯与燃料设计、运行控制与保护系统设计、安全分析与严重事故缓解、涉核专用设计软件包开发、试验验证等核心研发设计工作,以及“华龙一号”示范堆的国家安全评审、现场调试启动支持与多个系统的首台套设备供货保障。

周国丰表示,“华龙一号”使用的新技术,很多数据都出自该实验室,而反应堆型号研发、燃料研发过程中的必要环节就是实验,在进行临界热流密度试验,探寻反应堆堆芯安全工作的边界的过程中,我们面临3年一个实验数据都没有得到的困境,面临了无数次的失败,不懈的坚持终于在2016年迎来了曙光,得到了第一个数据,此后通过3年的多磨砺,一次实验得到60-70个高质量的数据,实现了重大的突破。到目前为止一年可以有300个以上的实验数据,按照每个数据30万元的价格,节省近亿元费用。而攻克这个难题的这背后,是整个团队10年无双休、每天24小时连轴转的付出。

中广核研究院从2006年成立至今共承担了国家、省、市和集团级科研项目294项,其中国家级92项、省市级65项,累计获得科研经费逾60亿元。得益于诸如此类很多项原始创新的技术研发,为以后各项研发工作带来了重要支撑,为反应堆新堆型研发、燃料、软件自主化研发提供了设计输入及验证依据,验证设计的可行性,检验设备的安全性能,为反应堆全寿期运行“保驾护航”。

中广核研究院科技管理部赵桂生表示,通过承担重大科研专项,中广核研究院持续突破重大核电装备、先进燃料、核电专用软件、重要仪器仪表等关键技术,目前已基本实现核电技术装备自主可控。根据记者了解,通过与国内装备制造企业联合研发,推动我国核电重大装备制造加工水平不断提升,助力我国具备年产8-10台核电装备的制造能力。

绿电实践 贡献“双碳”力量

“十四五”期间,我国锚定“碳达峰、碳中和”目标,加快发展清洁能源。作为世界三大主力电源之一,核电安全、经济、高效,可大规模替代煤电。相对于传统化石能源,核电基本实现温室气体零排放;相对风电、太阳能等新能源,核电具有更稳定、容量大等特点,是应对气候变化、保护生态环境的重要选项。

在大亚湾基地,记者了解到截至2022年6月30日,大亚湾核电基地6台机组累计上网电量达8686亿度,其中对香港供电累计达2924亿度,占香港总用电量的四分之一。累计减少消耗标煤约2.6亿吨,减排二氧化碳约7.3亿吨,环保效益相当于种植近195万公顷森林,面积约相当于10个深圳市。

大亚湾核电基地陆地和周边海域动植物物种超过200种,有长年栖息于此的白鹭,以及豹猫、海马、翠鸟、禾雀花等珍稀野生动植物,在这里和谐在调研过程中,有员工表示基地里面看到有野猪出没,还有人曾拍摄到国家二级野生保护动物豹猫。这里清洁能源和自然和谐共生实现了完美的有机结合。

2021年10月11日,中广核发布国内首份基于自然资本核算的生物多样性保护报告,开创性应用自然资本核算方法,评估清洁能源生物多样性保护价值,展示了中广核参与生物多样性保护的实践成果。报告显示,大亚湾核电基地在1994年至2019年运营期内自然资本总价值达4244.87亿元。

左裕轩表示,核电最大的特色就是清洁、高效、可靠,大亚湾核电基地始终践行绿色发展战略,通过节能减排、生态保护、环保教育等举措,为推动大湾区低碳能源转型、生态文明建设贡献力量,为满足粤港澳大湾区电力供应、改善能源结构发挥了积极作用。

未来,大亚湾核电也会始终不忘优化能源结构驱动绿色生活的使命,以安全清洁的能源助力我国碳达峰碳中和目标,当好创新发展的见习者,绿色发展的贡献者,万家灯火的守护者。

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