中國核電40年：低頭有勇氣 抬頭靠實力

 

 

3月21日，國內第二台“華龍一號”（中核集團福清核電6號機組）完成反應堆穹頂吊裝。新華社記者 魏培全攝

 

 

10月31日，由哈電重裝研製的世界首檯球床模組式高溫氣冷堆蒸汽發生器在河北秦皇島通過驗收。新華社記者 楊世堯攝

 

40年前，面對巨大的技術落差，中國核電人常常被迫放下身段，向外國工程師虛心求教。那時的核電技術人員中流傳著一句話：“低頭要有勇氣，抬頭要靠實力。”

 

2018年10月15日，針對美國政府對中國核電行業的“禁令”，中國核電官方平臺平靜地表示：“華龍一號屬於中國自主化知識産權的三代核電技術，設備國産化率超過85%，進口設備基本沒有美國提供的産品，即使有，我們認為也不存在唯一性，所以此次禁令不會對華龍一號的建設産生影響。”

 

這是一個40年前無法想像的回應。看似雲淡風輕的回應，卻凸顯了中國核電從無到有，從弱到強的發展史，也彰顯了一代代中國核電人付出青春，咬牙苦幹的奮鬥歷程。

 

一個自力更生 一個引進吸收

 

秦山、大亞灣 雙星閃耀

 

1978年，百廢待興的中國小心翼翼地打開了大門。

 

這年5月，從來沒有出過國的國務院副總理谷牧，帶團去西歐五國考察訪問。這是新中國成立之後，中央向西方國家派出的第一個政府經濟代表團。這支隊伍之中，就有時任廣東省委書記（當時設有第一書記）、常務副省長的王全國。

 

在法國考察過核電站後，那不大的設備和擁有的巨大能量，給王全國留下了深刻的印象。緊鎖的眉宇間，一個在廣東建立核電站的想法油然而生，並且再也揮之不去。

 

然而，剛剛打開國門的中國不僅缺電，還更缺錢。引進一個核電站的成本在40億美元左右，但1978年全國的外匯儲備總共只有1.67億美元。怎麼辦？

 

王全國充分發揮特區的政策優勢，拉上同樣電力緊缺的香港中華電力公司，雙方共同出資10%，剩下的90%向國外貸款，最後發的電大部分賣給香港，以換取外匯還貸。這一構思巧妙的方案被時人形象地稱為“借錢買雞、借雞生蛋、賣蛋還錢”。

 

這個方案一旦通過，大亞灣將成為當時中國最大的吸引外資項目，這也不可避免地引起了許多爭議。王全國帶領廣東的同志反復做工作，甚至説：“如果中央批准了這個項目，我願意辭去省委書記職務，專幹核電站。”

 

終於，1982年12月，國務院正式決定在廣東建設大亞灣核電站，引進法國較為先進的90萬千瓦壓水堆M310機型，這是中國大陸第一座大型商用核電站。1987年8月，大亞灣核電站一號機組開工建設，1994年5月建成投入商業運行。

 

然而，偉大事業的道路從來不是一帆風順的，大亞灣的蓬勃發展，卻差點讓中國核電事業的另一顆明珠——秦山核電站半途而廢。這也多少折射出改革開放的中國在探索中走過的曲折歷程。

 

時任國務院副總理的張愛萍將軍，長期從事中國國防科技工業的領導工作，在他的傳記《從戰爭中走來》中，記載了1981年10月的一次國務院常務會議。在那次會議上，由於要引進大亞灣核電站，不少人建議把中國自主設計的秦山核電站項目下馬，理由是“技術落後”“功率太小”“避免浪費”。但張愛萍將軍堅決不同意，他説：

 

“大亞灣是引進，秦山是自己幹，自己幹和引進，並不排斥。即使要引進，自己搞過，談判時，地位就大不一樣了。同時也有利於消化……把鼻子拴在外國人身上，肯定是不行的。”

 

最終，在張愛萍將軍和其他中央領導的大力推動下，1982年8月，國家決定在浙江海鹽建設中國大陸第一座核電站秦山核電站。1985年3月秦山核電廠正式開工建設，1994年4月正式投入商業運行。

 

儘管秦山核電站機組的功率只有30萬千瓦，但完全由中國自行設計和建造，設備國産化率達到70%，技術源頭正是中國自己的核潛艇。

 

秦山與大亞灣，是中國核電的“雙子星”。一個自力更生，一個引進吸收，兩條路線相輔相成、殊途同歸，中國核電事業從此起步。中核集團科技委原副主任鄭慶雲，曾形象地把秦山和大亞灣比作中國核電的“種子、搖籃、老母雞”。正是分別在這兩座核電站的基礎上，鍛造出了中國核電的兩支主力軍——中核集團與中廣核集團。

 

一半來自中核 一半來自中廣核

 

華龍一號是怎樣煉成的

 

有了秦山、大亞灣之後，中國核電人走上了“一面向外學，一面練內功”的自我升級之路。

 

中廣核至今仍流傳著“黃金人”的故事，説的是當年公司克服各種困難，籌集了1億法郎，將千挑萬選出的100多位年輕人送往歐洲學習，讓他們取回現代核電站管理、運營技術的“真經”。由於平均每人花費100萬法郎，在當時夠買50公斤黃金，因而這批學員被稱為“黃金人”。

 

同時，中核與中廣核也分別開建秦山二期和嶺澳一期等核電站，對大亞灣的法國核電技術進行消化吸收。中核集團借鑒大亞灣M310三環路反應堆設計，大膽創新，設計出堆功率為60萬千瓦的兩環路核蒸汽供應系統，至此掌握了二代核電的核心技術。中廣核也通過“翻建+改進”策略，實現了對大亞灣技術的吸收。資深核電專家、中核集團計劃局原副總工程師溫鴻鈞後來總結道：“通過這兩大工程實踐，我國基本具備了二代改進機型産業化發展的條件。”

 

正是憑藉“一面向外學，一面練內功”，中核與中廣核在2013年前後，分別開發出了擁有自主知識産權的三代核電技術：ACP1000和ACPR1000+。這兩個型號都是百萬千瓦級的機組，其技術性能與安全性能早已超越它們當年的老師M310。

 

然而，雖然兩家公司都取得驕人成果，但長期以來中國核電技術路線的不統一，始終是一個問題。國家能源局前局長張國寶就曾表示，多種技術路線使得本來就基礎薄弱的中國核電，“技術和人才更加分散了”。在國際上，無論是美國的AP1000、法國的EPR，還是俄羅斯的VVER，都是一個國家一種技術路線，這樣有利於減少內耗，促進出口。

 

於是2013年3月，新任國家能源局局長上任後的一個月，就提出將中核ACP1000和中廣核ACPR1000+技術進行融合的設想。並於4月召集雙方領導專門召開協調會，商議將兩家技術進行合併。

 

據資深核電專家、中核集團科技委前常委張祿慶回憶，雖然雙方都在大亞灣M310技術的基礎上發展而來，但兩種技術的堆芯、汽輪機、安全系統等多種技術指標都已存在較大差異。以何種方式合作，融合後的各項技術指標分別採用誰家的技術，一度成為雙方爭論的焦點。

 

最終，在最大程度結合各自特點優勢的基礎上，雙方于2014年初達成一致意見：以“統一的技術路線，統一的標準，一個華龍、一面旗幟”精神為指導，對外統一使用“華龍一號”的品牌。在技術上，堆芯採用中核“177組燃料組件堆芯”方案，專設安全系統則採用中廣核“三個實體隔離的安全系列”方案。

 

就這樣，一半來自中核、一半來自中廣核的“華龍一號”誕生了。這是中國唯一具有完整自主知識産權的三代核電品牌。與當前三代主流機型相比，“華龍一號”憑藉良好的安全性與超高的性價比，具有明顯競爭力。不僅出口到巴基斯坦，也打入了老牌核電強國英國的市場，成為繼高鐵之後又一張亮麗的“國家名片”。

 

根據國際慣例，在出口核電站之前，本國內通常應有同一型號的參考電站。“如果國內都不建，憑什麼要求人家信任你？” 中國核能行業協會專家委副主任趙成昆對此解釋道。如今，出口巴基斯坦和英國項目的參考電站，正分別在福清與防城港有條不紊地建設中，預計2020-2021年投入商用。

 

一邊三代並跑 一邊四代領跑

 

“不會熔毀的反應堆”來了

 

如果説“華龍一號”擔負的任務，是讓中國擁有能跟世界主流三代核電技術“並跑”的商業産品，那麼由清華大學核研院負責的高溫氣冷堆（HTR-PM）建設，則意在實現中國核電在第四代核電技術上的“領跑”。

 

那麼與第三代技術相比，第四代核電技術有何特點？

 

據清華大學核能與新能源研究院院長張作義介紹，作為四代核電技術的高溫氣冷堆是一種近乎理想的安全的核反應爐，在嚴重事故下，包括喪失所有冷卻能力的情況下，不採取任何人為和機器的干預，依靠材料本身的能力，就能夠保證反應堆放射性不會熔毀，不會大量外泄。業內人士將其稱為“固有安全性”。

 

中國在高溫氣冷堆的研製上走在了發達國家的前面。1995年6月，一台10兆瓦高溫氣冷實驗堆（HTR-10）在清華大學核研院動工興建，到2000年底成功實現臨界，2002年底達到滿功率運行。

 

世界權威雜誌《核工程與設計》在2002年專刊社論中指出：“事實上，HTR-10是世界上第一個有理由被稱為‘固有安全’的反應堆。因此，這是第四代反應堆的第一個——它不僅存在於紙上，而且存在於現實中。”2012年12月9日，山東榮成石島灣高溫堆示範工程開工建設。

 

與“華龍一號”“國和一號”（CAP14000）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”。張作義指出：

 

“關於第四代核能技術，國際上美國、德國、日本、俄羅斯都做了大量的研究，但只做到方案研究，而我們國家是世界上第一個實際建造電站的。我們沒有‘洋柺棍’，沒有外國人現成的東西可以引進消化吸收的，沒有，都是自己獨立克服。”

 

張作義回憶，福布斯雜誌在2016年11月發表的評論文章説，中國關於高溫氣冷堆的報告“獲得了全場持久的掌聲，響起了只有在足球場上才能聽到的喝彩聲”。

 

2018年10月31日，由哈電集團（秦皇島）重型裝備有限公司承建的蒸汽發生器通過出廠驗收，標誌著高溫氣冷堆示範工程關鍵設備的研發製造難題已全面攻克。對此，哈電重裝黨委書記、董事長王守革自豪地説：“這臺高溫氣冷堆核電蒸汽發生器的研製成功，從設計、材料、工藝各個環節都實現了完全的自主創新，為我國核電在‘一帶一路’中順利走出去開闢了一條全新道路，可以完全不受人制約。”

 

前中國核建黨組書記、董事長王壽君表示，目前，中國已經系統掌握核電高溫氣冷堆全部技術，95%以上的設備可以實現國産化，在國際上處於領先地位。據中央電視臺9月的報道，榮成高溫氣冷堆示範工程計劃于2019年底前後建成發電。