高质量发展看中核 | 中核能源：推进高温气冷堆产业化，抢占全球能源变革制高点

2023年12月6日，我国具有完全自主知识产权的全球首座球床模块式高温气冷堆——国家科技重大专项山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程（以下简称“示范工程”）成功实现商运，标志着我国完整掌握高温气冷堆技术，并打开了第四代核能系统技术从实验堆迈向商用市场的大门，奠定了我国在该领域的全球领跑地位。2024年8月19日，国务院常务会议核准中核集团江苏徐圩核能供热发电厂一期工程，该工程是全球首个将高温气冷堆与压水堆耦合，创新采用“核反应堆-汽轮发电机组-供热系统”协同运行模式，以工业供热为主、兼顾电力供应的核动力厂，建成后将为连云港万亿级石化产业基地大规模供应高品质低碳工业蒸汽，对加快能源、化工等行业绿色低碳转型具有示范引领作用。

高温气冷堆是第四代先进核反应堆，具有固有安全、电热汽多用途、多模块灵活组合布置等独特优点。我国高温气冷堆技术研发始于上世纪70年代。在国家“863计划”的支持下，由清华大学核能与新能源技术研究院负责牵头研发的10兆瓦高温气冷实验堆于2003年1月实现并网发电。同年8月，中核集团与清华大学高瞻远瞩，共同组建中核能源科技有限公司，正式开启我国高温气冷堆科技成果转化之路。

22年来，中核能源以科技自立自强为己任，以体制创新与科技创新为驱动，探索打造一流央企与一流高校产学研合作新模式，推动我国高温气冷堆产业化从实验室走向商业化，成为国家战略高技术。

科技创新：

发挥创新主体地位

推进关键核心技术攻关

科技自立自强是国家强盛之基、安全之要，也是保持我国在高温气冷堆领域国际领先的重要法宝，更是中核能源发展壮大的根本所在。22年来，中核能源时刻牢记高温气冷堆科技成果转化平台定位，与高温气冷堆技术策源地清华核研院等产业链相关单位精诚合作、攻坚克难，取得了一系列重大突破。

2006年，高温气冷堆被确定为十六个国家科技重大专项之一，2008年2月，国务院批准高温气冷堆科技重大专项总体实施方案。方案明确：“中核能源是高温气冷堆国家科技重大专项的工程实施主体，承担示范工程设计总体院、核岛及其BOP的设计、采购、建造总承包商职责，并负责牵头组织开展一系列设计及相关技术研究”。2012年12月，20万千瓦级高温气冷堆核电站示范工程正式开工。

作为全球首堆，20万千瓦级高温气冷堆核电站示范工程建设与以往成熟堆型的批量化建造不同，从反应堆研发到系统集成，从关键设备研制到装备制造，从工程建造到系统调试，从原材料研制到核燃料制备等产业配套，几乎都是填补国内外空白的原始创新，不仅创新程度高、技术跨度大，更具有典型的投资规模大、创新时间长、成果回报慢等特点。

在示范工程建设过程中，中核能源始终把科技创新摆在战略核心位置，主动作为，大胆开拓，通过消化吸收提升核心技术，通过积极承担科技成果转化研究课题建立起自身科技创新和成果转化体系。与核研院等产业链相关单位一道突破高温气冷堆关键核心技术，取得了一批重大成果：全球首个商业规模模块式高温气冷堆核电站实现并网发电；承担并完成20余项高温气冷堆重大专项课题，形成知识产权近300项；攻克了大量设备制造难题，全厂1万5千多台套设备中，有2201台套为首创，660台套为全球首创，完成模块式高温气冷堆反应堆压力容器、电磁轴承主氦风机、组件式直流蒸汽发生器、石墨、碳和金属堆芯支承结构、控制棒和吸收球系统、燃料装卸系统、氦净化系统等多个首台套设备研制，设备国产化率达到93.4%；首次实现两个核蒸汽供应系统模块带一台汽轮发电机的启动和运行；沉淀了全球首台模块式高温气冷堆示范工程完整的建设数据与经验，打造了一支专业的高温气冷堆科技创新人才队伍，初步建立起高温气冷堆产业链。

在完成20万千瓦高温气冷堆核电示范工程技术创新基础上，中核能源以服务国家“双碳”战略为己任，大力推进高温气冷堆核能综合利用。联合清华核研院先后攻克形成高温气冷堆发电、供热等多个应用版本，并在石化耦合、核能制氢等领域取得突破。尤其是为匹配石化园区对绿色低碳高参数蒸汽需求为目标，研发了HTR-PM600S高温气冷供热堆方案，在保证固有安全性的前提下，使高温气冷堆的经济性、技术先进性和市场适应性得到进一步提升，同时具备了较高的技术成熟度，可实现大规模蒸汽生产供应或热电联供。这成为中核集团江苏徐圩核能供热发电厂获国务院常务会议核准的重要技术基础。

高温气冷堆已是我国科技创新的微小缩影，从二十多年前的苦苦追赶，到今天屹立于世界东方，进入到国家战略，习近平总书记高度评价：“高温气冷堆是面向国家重大需求的战略高技术，正在进入世界先进行列”。

体制创新：

党建引领保障

校企深度融合一体发展

体制机制创新为我国经济高质量发展注入了不竭动力，也是中核能源推动高温气冷堆产业化过程中的关键成功因素。

22年来，中核能源作为中核集团与清华大学校企合作的重要桥梁纽带，大胆探索校企合作及科技成果转化的体制机制创新，通过一系列新举措、新机制，构建了在党的领导下产学研深度融合、协同创新的科技成果转化机制。

中核能源始终坚持“两个一以贯之”，一方面高度重视党建引领作用发挥，联合各相关方发起了“党建促专项”“党建促高温气冷堆产业链”“党建揭榜挂帅”等一系列重要倡议，建立起了在党的领导下创新链、产业链深度融合的产学研合作机制和科技成果转化机制，树立了校企合作的典范。尤其中核能源党委联合产业链各方党组织共同打造的“党建促专项”品牌活动，构建起跨单位、跨产业链的工作体系，促进“政产学研用”深度融合，实现示范工程建设和党的建设“双促进”“双丰收”。其经验做法在中组部《组工通讯》、人民日报上刊发，入选中央党校国资委分校典型案例、集团公司首批党建融入中心优秀品牌案例等，得到高度认可。

中核能源积极推动管理体系改革优化，与清华核研院建立了明确的分工协作机制，核研院聚焦原始创新，中核能源负责工程设计、EPC总包，共同开展高温气冷堆技术创新和成果转化工作；抓住当前制约公司发展的难点堵点，以“科改示范行动”为主线，全方位建立从经营班子到基层员工“上下贯通”的考核评价激励机制；聚力打造从基础方案到工程应用“全生命周期”的科技研发与成果转化体系，为建立现代企业制度夯实基础，为公司及高温气冷堆高质量发展注入不竭动力。

展望未来：

聚焦国家战略

推动核能综合利用创新发展

迈入新时代，“双碳”战略下，高温气冷堆由于其固有安全性好、环境适应性强、系统简单、绿色零碳、经济性高等特点，可同时满足石化园区“汽、热、电”等需求，成为综合动力岛，是保障国家能源安全、实现能源绿色转型的重要途径，也是匹配石化生产需求的优选配置。此外，高温气冷堆也能够应用于稠油热采、承接火电厂退役后电用户和热用户，同时是较适合用于制氢和进入内陆厂址的反应堆型。

中核能源作为高温气冷堆科技成果转化平台和企业创新主体，深刻领悟到“双碳”背景下高温气冷堆将大有可为，也深知要实现高温气冷堆高质量发展绝非风平浪静下的马到成功，也不可能是鲜花掌声中的乐享其成，必须始终坚持科技自立自强，与核研院一道在后续项目中加大关键核心技术联合攻关力度，为后续高温气冷堆产业化项目按期保质实施提供保障，进而推动高温气冷堆产业化高质量发展。

当前，中核能源正聚焦核心能力提升，固化优化高温气冷堆设计，加强高层次人才吸收培养，打造知识共享、利益共享、更具活力的高温气冷堆产业链。同时，以市场需求为引领，用好固有安全、高品质热等高温气冷堆特性，为面临能源转型压力的石化、钢铁等国民经济支柱产业提供高温气冷堆零碳转型解决方案，期望以能源革命带动产业革命，助力中国抢占新一轮全球产业变革的制高点。

未来，中核能源将在中核集团的正确领导下，在清华大学的鼎力支持下，持之以恒加强党的领导和党的建设，坚持立足“三新一高”，胸怀“国之大者”，坚定不移与核研院深化合作，持续深化产学研用深度融合，传承弘扬“两弹一星”精神、“四个一切”核工业精神和“强核报国 创新奉献”的新时代核工业精神，秉持“务实、高效、创新、融合、共赢、清正”的工作理念，全力推进60万千瓦高温气冷堆项目建设，加快构建以“氢、汽、水、热、电”为终端产品的综合能源、智慧能源解决方案，为中核集团打造核能综合利用领域新的千亿级产业集群，为助力早日实现中核集团“三位一体”奋斗目标和国家“双碳”目标贡献更大力量！

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来源 | 中核能源

责编 | 王宇翔

主编 | 刘洋

审校 | 李春平

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