“第三代核电”来临 将预防福岛核事故重演

近日从中核集团、国家核电、中广核方面获悉，国产第三代核电站建设取得重要进展：具有自主知识产权的“华龙一号”技术首堆福清5号机组自5月开工以来，进度喜人，预计25个月工期的土建阶段工程有望提前至23个月完成;防城港二期也将采用“华龙一号”技术，有望于12月份开工;而同样具有自主知识产权、安全系统整体采用最先进的非能动技术的CAP1400也于近日进行最后一轮评审，有望于明年三月正式开工。至此，国产第三代核电技术将迎来全面的蓬勃发展期。

2011年福岛核事故之后，全球核电行业一度陷入了停滞与收缩，中国也曾暂停新项目审批、并进行大范围的核电检修与安全升级。目前，中国核电技术尤其是自主研发的第三代核电技术，已经可以完全应对类似福岛核事故的极端情况。多家核电企业的负责人都明确表示，福岛核事故不会在中国重演。

“第三代核电”时代来临

12月8日，国新办联合国家能源局、国家核安全局、国家核应急办等单位共同举办“走进中国核电企业”发布会，国家能源局核电司司长刘宝华通报了“十二五”以来，中国核电事业取得的长足发展。截止目前，中国大陆地区已有运行核电机组27台，装机容量2550万千瓦，较“十二五”初期新增14台机组、1470万千瓦装机容量，实现了装机容量的翻一番还多。截止目前，我国大陆地区在建核电机组24台，装机容量2636万千瓦，在建规模世界第一。

刘宝华透露，能源局正在研究编制核电“十三五”规划。而根据此前发布的核电中长期发展规划，到2020年，我国运行核电装机达到5800万千瓦，在建3000万千瓦左右。

在未来的核电建设中，第三代核电技术无疑将成为主角。

第三代核电站与第二代核电站相比具有更好的安全性与经济性，具有预防和缓解严重事故的能力，目前正开始商业化建设。第三代核电站的主要机型有美国西屋公司的AP1000，美国GE公司的ESBWR，俄罗斯的WER，法国阿海珐的EPR，以及中国自主研发的“华龙一号”和CAP1400。

中国在三代核电技术的研发和应用方面，走在世界前列。2015年5月7日，我国具有自主知识产权的“华龙一号”百万千瓦核电机组在福清核电顺利开工，也使中国成为继美国、法国、俄罗斯之后，又一个具有独立自主的三代核电技术的国家，跻身先进核电技术行列。

“华龙一号”由中核集团和中广核集团联合研发，具有自主知识产权，采用能动与非能动相结合的设计理念，单台机组的输出功率达115万千瓦。今年12月，“华龙一号”的又一示范工程、中广核防城港二期工程将开工。

中国另一项具有自主知识产权的第三代核电技术CAP1400，是由国家核电技术公司在引进消化吸收美国AP1000核电技术基础上，应用非能动设计理念，通过重大专项科研，实现再创新的第三代核电技术成果。

CAP1400单台机组的输出功率达到了150万千瓦，比通常的百万千瓦核电厂的发电能力高出50%。CAP1400于近日进行最后一轮评审，有望于明年三月正式开工，选址为山东荣成。

2015年是中国核电里程碑式的一年，这一年里，二代核电陆续收官，国产三代核电示范项目陆续开工。可以说从2015年起，中国核电新开工项目即将全面进入“三代”时代。

“国产化率85%”是怎样炼成的

伴随着中国第三代核电自主研发能力发展起来的，还有中国的核电装备制造能力。1987年大亚湾核电站建设的时候，国产化率只有1%，连建设需要的水泥、瓷砖都需要进口。而现在，“华龙一号”、CAP1400这些第三代核电技术的国产化率都达到85%。

2004年时，党中央、国务院决定引进第三代核电技术，招标工作历时两年多，上百名专家参与，最终通过专家投票决定引进的核电技术路线为美国西屋的AP1000。可以说，关于引进AP1000的决策过程，是集中行业智慧的民主而科学的决策过程。

为了给再创新留有余地，中方坚持在合同中写明在AP1000基础上作出重大改进和再开发的堆型，拥有自主知识产权。最后经过艰难的谈判，西屋方面提出折中方案，即如中方自己开发的非能动大型压水堆功率超过135万千瓦，则中方拥有自主知识产权，可以对第三国出口。

2007年，上海核工院整建制划归国家核电技术公司，成为我国引进消化吸收第三代先进核电技术AP1000并在此基础上实现再创新的技术主体，负责大型先进压水堆核电站重大专项CAP1400的研究开发和总体设计。

2008年，党中央国务院将大型先进压水堆核电站研发列为十六项国家科技“重大专项”之一，旨在通过研发具有自主知识产权的CAP1400核电技术，带动中国核电装备制造业形成国际主流市场的竞争能力。

为突破135万千瓦净功率出口限制条款，上海核工院在型号设计顶层方案中提出了根本性创新：增加了钢安全壳厚度直径，扩大主管道和增加蒸汽发生器流通面积，主泵流量增加到21%，反应堆堆芯从157盒燃料组件变成了193盒燃料组件，优化整个回路的流通特性等等。

而为了将这些设计理念工业化，在国家“重大专项”和新型举国体制推动下，国内设备制造商技术攻关，实现了从不会到会、从二代设备向三代设备的跨越：突破了钢制安全壳、反应堆压力容器、蒸汽发生器、大锻件等关键设备和材料设计制造，形成了一批具有先进技术、工艺、质量、管理水平的优秀核电装备制造企业。

可以说，国家重大专项的支持为中国核电先进设计理念的工业化、以及核电装备制造水平的提升起了至关重要的作用。“如果没有这个重大专项，国内很多堆型不能落实。”国家核电副总经理、上海核工院院长郑明光称，“现在我们国内很多制造厂都能做三代设备了。”

目前，国内配套产业和资源已具备支撑每年在国际国内市场新开工建设10～12台核电机组的综合能力。“华龙一号”、CAP1400这些第三代核电技术的国产化率都达到了85%。“华龙一号”总设计师邢继称：“强大的国产化能力的支撑，能为中国核电走出去起到很大的作用。”

至于为何不是100%国产，邢继表示，并没有刻意追求100%国产化，“关键设备已经都能国产化，但考虑到核电发展的全球化环境，部分部件上还是选择国际合作的方式。”邢继称。

从另一角度来说，最初从美国西屋引进的AP1000依托项目三门1号机组，虽然因为设计固化、美方设备制造等问题，工期延长了三年多，但是正是基于这一依托项目的建设实践，我国才能掌握三代核电研发设计、工程建设和设备制造技术，才能在三代核电工程建设领域走上世界前列。