“华龙一号”核心技术，在这里诞生

5月24日，记者在中国核动力科技馆内看到，一个等比例缩小的“华龙一号”核岛模型竖立在展厅正中央。压力容器、主泵、稳压器、蒸汽发生器……在我国沿海地区，这些部件各司其职，源源不断地输送出巨大的能量。

科技馆所在的中国核动力研究设计院，是我国核电走向世界的名片——“华龙一号”核心技术的诞生地。今年3月，“华龙一号”示范工程全面建成投运，两台机组年发电能力近200亿度，一个机组并网发电后，能满足一个中型城市的用电需求。

作为我国具有完全自主知识产权的三代核电技术，“华龙一号”的诞生，标志着我国核电技术水平和综合实力跻身世界第一方阵，有力支撑了我国由核电大国向核电强国的跨越。

“华龙一号”的“四川基因”

2020年11月，“华龙一号”全球首堆的第一度电，从福建福清发出。而在两千多公里外，“华龙一号”还拥有一份“四川基因”——核岛部分复杂的各类设备和装置，由中国核动力研究设计院研发设计。

中国核动力研究设计院党委副书记、院长王丛林讲述起一段往事：1970年7月25日，中国的第一度核电，在四川的中国第一代核潜艇陆上模式堆发出；1988年，中国核动力研究设计院成功中标秦山二期（60万千瓦）核岛设计与服务项目，开启了大型商用核电站自主设计的先河；1996年，在中国第一代核潜艇研发实验基地——九〇九基地，中国核动力研究设计院对中国自主百万千瓦核电技术开展技术体系顶层设计，确定了“177堆芯”设计、更大尺寸的压力容器等重要技术参数，形成了“华龙一号”的雏形。

“在此之前，国外核电技术的堆芯大部分采用121个或157个燃料组件，并且我们在堆芯设计等方面不具有完全自主知识产权，常常受制于人。”王丛林表示，“我们要坚定地闯出一条新路子，必须争口气。”

记者看到，“华龙一号”核岛模型上的“177堆芯”就像一颗“心脏”，为核电站提供着能量源泉。它由177个燃料组件构成，体积更大，让核电机组的发电功率得到提升的同时，降低了堆芯内的功率密度，提高了核电站的安全性。

此外，“华龙一号”还创造性地结合了非能动安全系统与能动安全系统，安全性达到了国际最高标准。压力容器中像“骨骼”一样的堆内构件，为堆芯提供着支承和定位；类似汽车油门和刹车的控制驱动机构，控制着反应堆的启动、运行和停堆；堆内功率分布测量系统，时刻监视着堆芯的运行情况……

如同源源不断输送的能量，中国核动力研究设计院并未止步于此。在中国核动力科技馆内，与“华龙一号”核岛模型相对而望的，是核电小型堆“玲龙一号”模型。与大型核电机组相比，小堆的选址更加灵活，可应用于中小电网和区域电网。据介绍，这一全球首个陆上商用模块化小堆，正是中国核动力研究设计院继“华龙一号”之后的又一重大自主创新成果。

孕育核动力新生机

从中国第一代核潜艇陆上模式堆到全球领先的第三代核电技术“华龙一号”，中国核电的技术源流，已在四川大地流淌了50多年。

不仅如此，“华龙一号”的很多关键设备都在四川生产，比如DCS控制系统来自成都、“核电之芯”核燃料组件来自宜宾，带动了在川30余家企业和科研院所参与配套，产业规模超过300亿元，涉及重大装备、数字化仪控等领域。“真正实现了核电产业集聚化发展，促进了高端装备产业升级。”王丛林表示。

目前，“华龙一号”国内外首批工程4台机组已经全部建成商运，福建漳州一期、海南昌江二期等“华龙一号”新建机组已经开工建设。“‘华龙一号’的成功，标志着我国核电技术水平已经跻身世界前列。”王丛林感叹，这背后，是一代代研究人员长达数十年的辛勤努力和付出。

据介绍，中国核动力研究设计院将持续改进优化“华龙一号”，开展其后续型号开发，优化能动与非能动安全策略，将其设计寿命从60年提升到80年。同时，结合大数据、增材制造、智能化技术等增强智能化系统发展，进行核岛厂房布置优化和模块化设计等。

即将离开中国核动力科技馆时，记者看到馆内一些玻璃展柜中摆放着一排排医用同位素：碳14可以用于标记示踪及呼吸药盒，锶89可以用于骨转移癌疼痛治疗……

目前，中国核动力研究设计院以医用同位素为主，以辐照加工为辅的核技术应用产业体系及医用同位素“两堆研发，两堆生产”格局已基本形成。而由中国核动力研究设计院牵头申报的同位素及药物国家工程研究中心，也已落户成都双流。

再回首

2020年11月27日

“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组首次并网成功，发出第一度电。这标志着我国真正意义上成为拥有世界先进水平的三代核电技术的国家，正式进入核电技术先进国家行列。

中国核动力研究设计院在“华龙一号”的研发中起到了重要作用。2020年11月26日至27日，四川日报全媒体就此推出了系列报道。

未来愿景

核能是低碳能源，先进核能技术可以提供高品质热源，能实现多用途利用，涵盖电力、制氢、供热供汽、海水淡化等领域，必将成为我国低碳绿色经济发展的重要能源支撑。华龙系列将继续围绕经济性等关键指标持续创新，进一步夯实我国在三代核电技术领域的领先地位。