大亞灣核電站是我國第一座商用核電站,整個核電站工程幾乎全部由國外引進,99%都是進口設(shè)備,包括沙子和水泥。由于沙子沒用完,大亞灣的灘涂上多了一片沙灘。 今后,中國核電站再也不會出現(xiàn)這樣的沙灘了。不僅如此,今后的中國核電還會走出去扎根到世界各處———巴基斯坦、英國、阿根廷……做到這一步的關(guān)鍵,就是我國自主研發(fā)的三代先進核電壓水堆“華龍一號”誕生。那么“華龍一號”的名字由何而來?技術(shù)上的先進性又體現(xiàn)在哪些方面?國際市場對我國獨立研發(fā)的這一核電機組又是如何評價的呢?
繞不開的兩個技術(shù)之一:中核ACP1000
要探尋“華龍一號”的來歷,ACPR1000+和ACP1000是兩個繞不開的技術(shù)。同樣繞不開的還有秦山核電與大亞灣核電這兩個我國最早的核電站。
ACP1000是中核集團研發(fā)的第三代百萬千瓦級壓水堆,也是“華龍一號”的一部分。2010年,中核集團立項開展重點科技專項———第三代百萬千瓦級壓水堆ACP1000核電機組。并于秦山二期開始研發(fā)。
在自主設(shè)計并建設(shè)秦山核電站CNP300及秦山二期核電站CNP600的成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上,中核集團開始研發(fā)百萬千瓦級壓水堆。其間經(jīng)歷了三個主要階段:1999年,中核集團啟動百萬千瓦級壓水堆核電廠(CNP1000)概念設(shè)計;2001年,完成CNP1000標準設(shè)計方案;2005年6月,完成CNP1000初步設(shè)計、初步安全分析報告。
隨后,在前期研發(fā)工作基礎(chǔ)上,進一步確定“177堆芯”“單堆布置”等22項重大技術(shù)改進,型號更名為CP1000。2009年底,CP1000示范工程福清5、6號初步設(shè)計完成。2009年11月至2010年4月,為進一步論證總體設(shè)計方案和重大技術(shù)改進方案的適宜性,中核集團與NSC開展了CP1000重大技術(shù)改進、安全設(shè)計及驗收準則聯(lián)合研究。2010年4月底,CP1000技術(shù)方案完成實驗驗證、論證分析和聯(lián)合研究工作,方案通過中國核能行業(yè)協(xié)會組織的國內(nèi)同行專家審查。
福島事故后,按照最新法規(guī)標準要求,中核集團發(fā)布《ACP1000概念方案及科研補充報告》。2011年8月,完成頂層方案設(shè)計,中核集團專家審查會通過審查并正式批復(fù)。隨后完成示范工程福清5、6號初步設(shè)計,并開展施工圖設(shè)計,啟動主設(shè)備采購。并順利通過了中國核能行業(yè)協(xié)會針對ACP1000堆型的初步設(shè)計評審。
另一個繞不開的技術(shù):中廣核ACPR1000+
同ACP1000源于秦山核電站一樣,ACPR1000+要由大亞灣核電站說起。大亞灣核電站引進法國法瑪通公司在CPY的基礎(chǔ)上形成的安全性和經(jīng)濟性較好的M310堆型。M310堆型為中廣核推出的改進型百萬千瓦級壓水堆核電技術(shù)方案CPR1000的樣本。
中廣核在推進CPR1000核電技術(shù)建設(shè)的同時,堅持自主創(chuàng)新,對照國際最新安全標準,借鑒國際核電領(lǐng)域的最新經(jīng)驗反饋。2010年,中廣核在充分利用我國近30年來核電站設(shè)計、建設(shè)、運營所積累的寶貴經(jīng)驗、技術(shù)和人才優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,結(jié)合國際核電發(fā)展趨勢,啟動百萬千瓦級三代壓水堆核電技術(shù)研發(fā)設(shè)計工作,當時取名ACPR1000。
福島核事故后,ACPR1000技術(shù)充分借鑒了日本福島核事故的經(jīng)驗反饋,各項技術(shù)經(jīng)濟指標達到了國際三代核電技術(shù)先進水平,較CPR1000技術(shù)具有更為安全、可靠、先進、經(jīng)濟的特點。
該技術(shù)重點也在安全性與成熟性等方面進行了多項重大技術(shù)創(chuàng)新,各項設(shè)計指標均滿足我國最新核安全法規(guī),以及美國用戶和歐洲用戶文件要求。ACPR1000也更名為ACPR1000+,寓意“更加安全、更加先進、更加成熟和更加可靠”。
技術(shù)融合誕生“華龍一號”
從2011年開始,中廣核和中核都有意針對第三代核電技術(shù)展開技術(shù)融合,由此開始進行了各類磋商。2013年4月25日,在國家能源局組織協(xié)調(diào)下,中廣核和中核就技術(shù)融合達成一致,雙方同意在ACPR1000+和ACP1000基礎(chǔ)上,聯(lián)合開發(fā)“華龍一號”核電技術(shù),各取所長形成更優(yōu)的技術(shù)方案,取名華龍有“中華復(fù)興,巨龍騰飛”的寓意。
同時,為在國際市場上推廣“華龍一號”技術(shù),在國家能源局的指導下,中廣核和中核共同確定“華龍一號”的英文名稱為HPR1000(Hua-longPressurizedReactor),H就是Hua-long拼音的首字母。
2014年8月22日,“華龍一號”總體技術(shù)方案通過國家能源局和國家核安全局聯(lián)合組織的專家評審。專家組一致認為,“華龍一號”成熟性、安全性和經(jīng)濟性滿足三代核電技術(shù)要求,設(shè)計技術(shù)、設(shè)備制造和運行維護技術(shù)等領(lǐng)域的核心技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán),是中國國內(nèi)可以自主出口核電機型,建議盡快啟動示范工程。
今年3月17日,由中廣核集團和中核集團共同出資的華龍國際核電技術(shù)有限公司(以下簡稱“華龍國際”)揭牌成立。華龍國際將積極實施國家核電發(fā)展戰(zhàn)略,致力于持續(xù)融合與發(fā)展“華龍一號”自主三代核電技術(shù),統(tǒng)一管理并實施華龍技術(shù)、品牌、知識產(chǎn)權(quán)等相關(guān)資產(chǎn)在國內(nèi)外經(jīng)營,推動“華龍一號”成為我國核電“走出去”的主力品牌。
華龍國際董事長鄒勇平在接受本報記者采訪時表示,中核與中廣核兩大集團現(xiàn)有的、與“華龍一號”相關(guān)的技術(shù)都無償?shù)刈⑷肓巳A龍國際。華龍國際擁有使用權(quán)。在華龍國際成立后,兩個集團這一部分無論是人員、平臺還是技術(shù),都統(tǒng)一歸屬到華龍國際這一平臺上。
海外首臺機組已開工“走出去”成果顯著
目前為止,“華龍一號”是我國核電“走出去”的主要產(chǎn)品。2015年8月20日,在巴基斯坦第一大城市卡拉奇,采用“華龍一號”技術(shù)的2號核電項目也實現(xiàn)了核島澆筑第一罐混凝土(FCD),這標志著我國自主核電技術(shù)在海外市場取得了實質(zhì)性進展。
2015年2月,中國和阿根廷政府簽署了《關(guān)于在阿根廷合作建設(shè)壓水堆核電站的協(xié)議》,標志著“華龍一號”自主三代核電技術(shù)成功出口拉丁美洲。在此基礎(chǔ)上,2015年11月,中核集團和阿根廷核電公司簽署了壓水堆項目框架合同。
2015年10月,中廣核與法國電力針對英國欣克利角核電項目簽訂《英國核電項目投資協(xié)議》,2016年3月30日,中廣核集團與捷克能源集團在布拉格簽署了《關(guān)于在核能及可再生能源領(lǐng)域全面合作 諒解備忘錄》,該合作備忘錄明確了中廣核與捷克能源集團未來在核能領(lǐng)域合作的范圍,包括核電站的采購、建造、調(diào)試、運行和維護、大修和改造、核燃料循環(huán)等領(lǐng)域的信息及經(jīng)驗互換等。此外,我國還與蘇丹、巴西、埃及、加納、馬來西亞等國家達成了合作意向。
“與核電先進國家比,‘華龍一號’具備了很多競爭優(yōu)勢。它采用了漸進式的技術(shù)發(fā)展路徑,在成熟技術(shù)基礎(chǔ)上集成了眾多先進技術(shù)特征,在保證成熟可靠性的基礎(chǔ)上顯著提升了電廠安全性,平衡了經(jīng)濟性。”中核集團核動力事業(yè)部副主任李卓群認為,“華龍一號”創(chuàng)新性地采用“能動與非能動相結(jié)合的安全設(shè)計理念”,設(shè)置了完善的嚴重事故預(yù)防和緩解措施,充分吸收了福島核事故經(jīng)驗反饋。建設(shè)成本也明顯低于核電先進國家三代核電技術(shù)。