三代核电技术的中国品牌：“国和一号”

“受益无穷”还是“谈核色变”？中间只隔着“安全”与“高效”两个词。

2020年9月28日，国家电力投资集团有限公司正式发布我国三代核电自主化标志性成果“国和一号”——通过三代核电自主化，我国正在实现对国际最高水平的赶超。

山东荣成的冬天，寒风凛冽，空气湿冷。

“国和一号”拼装现场，廖正友正在一项一项地进行着安全排查，不容放过任何一个细节。他是中国核工业二三建设有限公司国核示范工程项目部的安全员，更让他引以为傲的是，他是“国和一号”缔造者中的一员。

自2008年启动项目研发，600多家单位、31000余名技术人员参与，累计形成知识产权成果超过7600项，设备国产化率超过90%……这，就是“国和一号”的简历。

这份简历的底纹，印着四个大字——自主创新。“‘国和一号’打破了多项材料及设备制造技术垄断，主泵、爆破阀、压力容器、蒸汽发生器、堆内构件等关键设备材料全部实现自主化设计和国产化制造。”大型先进压水堆核电站国家科技重大专项总设计师、国家电力投资集团有限公司核能总工程师郑明光语出豪迈。

但是，有谁知道，今天的这份豪迈缘自一个大门槛。

根据以前与外方的合作协议，只有电功率超过135万千瓦，我国才能拥有三代非能动核电的自主知识产权。

135万千瓦，对非能动安全和主要设备来说，就是那个大门槛。“这不是简单的等比例放大，而是要具备自主设计、研制和试验的能力——不掌握核心技术，这个大门槛就迈不过去。”郑明光说。

于是，从核电“大动脉”主管道到“心脏”主泵，从“大脑”核设计与安全分析软件到“中枢系统”核电仪控，再到电缆、仪表等遍布核岛各处的“血管”“神经”……三代核电自主化技术攻关团队在关键核心技术上狠下功夫，一项项空白逐步扫清。

72小时、56个月、60年、900万吨、153.4万千瓦，它们之间有什么关联？

它们，可以换算成“国和一号”安全、经济与环保的效果图——采用非能动安全系统、事故后无须人工干预时间为72小时，建造周期56个月，电站整体和主体设备寿命60年，每年二氧化碳减排量约900万吨，单机组发电功率153.4万千瓦……

还有一个数字你该了解：核电技术从二代跨越到三代，安全水平提高100倍。

这是安全性质的飞跃。那么，“国和一号”的安全性到底有多硬核？

让我们用事实说话。

先看“国和一号”最外层的混凝土屏蔽厂房：仅厚度就有1.1米，采用独特的SC特殊结构，两层钢板内部填充高性能、高强度的混凝土，纵使台风、海啸来袭，商用大飞机撞击，它都岿然不动。

再看由4道屏障构成的内部安全保护：燃料芯块、燃料包壳、一回路压力边界、钢制安全壳，特别是直径43米、高70多米的钢制安全壳，仿佛一个巨大的胶囊型钢铁屏障，事故后可以将放射性物质牢牢包裹住。

而作为三代非能动核电特殊标志的顶部“帽子”，实际上是一个大水箱，代表着最关键的核安全设计理念——不依赖外在动力源即可运行。“把安全系统的水箱放在高位，一旦发生事故时，水会在重力作用下流到反应堆堆芯或安全壳表面，自动冷却堆芯与安全壳系统，保证反应堆堆芯与安全壳这道安全屏障不受损坏。”郑明光介绍。

得三代先进核电技术“真经”者，得清洁能源的未来！如今，国之重器“国和一号”的创新故事仍在上演，让我们拭目以待。（记者 张翼）