自主核电点亮千家万户（“十四五”，我们见证这些硬核突破⑧）

本报记者 王俊岭

长三角地区首个“华龙一号”项目——中广核浙江三澳核电站建设现场。 郭 磊摄

位于海南昌江的“玲龙一号”全球首堆示范工程全景。 李 阳摄

中核集团漳州核电“华龙一号”主控室内，技术人员正在作业。 方伟文摄

核电是优质高效的清洁能源。中国始终将核安全作为核电发展的生命线，坚持采用最先进的技术、最严格的标准发展核电。

“十四五”时期，中国自主三代核电“华龙一号”“国和一号”、第四代高温气冷堆等多个标志性工程建成投运，为保障能源安全、促进低碳转型作出了重大贡献。目前，中国核电总体规模已跃居世界第一，在运核电机组长期保持安全稳定运行。

打造崭新“国家名片”

今年5月14日，中国自主三代核电技术“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电力超370亿千瓦时。

这台机组投入商业运行时，恰逢“十四五”首年。首堆设备国产化率超过88%并获得700余件专利、120余项软件著作权，单台机组每年等效减排二氧化碳约816万吨，与巴基斯坦、阿根廷等20多个国家和地区达成合作意向，成为全球在运、核准在建机组总数最多的三代核电技术……“十四五”时期，“华龙一号”加速成为崭新的“国家名片”。

“华龙一号”到底“强”在哪儿？

据介绍，“华龙一号”是在中国30余年核电科研、设计、制造、建设和运行经验的基础上，根据全球最新安全要求研发的百万千瓦级先进压水堆核电技术，是采用国际最高安全标准，具有完全自主知识产权的压水堆核电创新成果。“华龙一号”从堆芯设计、燃料组件选型到一回路系统等总体设计都是自主完成。这种自主，是贯穿技术研发、工程设计、装备制造、建设运营和标准制定的全链条、系统性自主。

从设计理念看，“华龙一号”把安全提升到前所未有的高度。据中核集团首席科学家、“华龙一号”总设计师邢继介绍，欧洲和美国对三代核电抗震要求不同，“华龙一号”选择了更高标准的0.3g，即核电站要扛得住9度以上的地震烈度。这对整个核电站的设计影响巨大。在研发团队持续攻坚下，“华龙一号”完全满足严苛的抗震要求，具有了更好的厂址适应性。

从装备制造看，“华龙一号”展现了中国强大的工业实力。“目前，‘华龙一号’的设备国产化率已逐步提升至95%以上，从反应堆压力容器、蒸汽发生器到主泵、数字化仪控系统，关键设备和核心零部件均已实现自主设计和制造。比如，‘华龙一号’堆芯采用了177组燃料组件，这一创新设计使堆芯功率分布更加均匀，提升了机组的安全性和经济性。”中核国电漳州能源有限公司高级工程师江振标说。

从建设施工看，“华龙一号”建设者们精益求精确保万无一失。“如果把反应堆厂房看作是核电站输出动力的‘心脏’，那么预应力系统就是牢牢护住这颗‘心脏’的双手。”中广核防城港核电工程管理部建安工程科科长徐朝臣举例说，为确保预应力系统施工万无一失，施工团队经过260余次试验，最终在1.2万个数据基础上确定了浆体配合比和制备工艺，实现了外加剂的国产化。

自主创新攻坚克难

如今，以“华龙一号”为代表的自主核电技术，正在为中国构筑起强大的能源保障体系。

中国核电发展中心主任苟峰介绍，“十四五”时期，全国新核准建设核电机组46台、新增装机5450万千瓦，运行装机容量、年发电量均增长约30%。

国家能源局数据显示，目前全国在运核电机组达59台，总装机容量为6248万千瓦；核准在建机组53台，装机容量达6293万千瓦，总装机规模已突破1.25亿千瓦，连续保持世界第一。

从福建福清到广西防城港，从山东石岛湾到海南昌江，一批核电示范工程建设加速实施。其背后的“支撑力”，来自中国自主核电创新能力的显著提升。

“十四五”时期，以东方电气、上海电气、中国一重等为代表的大型核电装备企业研发制造能力快速提升，打造出一条规模大、门类全、水平高、能力强的核电产业链供应链体系。

——自主创新，必须攻克关键设备。“如果要问哪一个设备的攻关最为艰难，我认为是核电站的数字化仪控系统，即‘核级DCS’。这种设备被称为核电站的‘中枢神经系统’，直接关系着核电站的运行安全和效率，技术壁垒极高。”江振标说，在有关部门支持下，中国核电工程有限公司、中国核动力研究设计院、中核控制系统工程有限公司等多家单位组成联合研发攻关团队。为了一个信号的毫秒级响应，团队通宵达旦地调试设备；为了模拟最极端工况，团队进行成千上万次的测试，“最终，我们成功实现了核级DCS‘龙麟系统’在‘华龙一号’批量化建设机组的首次全面应用。”

——自主创新，不是单点突破，而是多头并进；不仅是吸收借鉴，更是探索开拓。今年10月16日，中核集团海南昌江多用途模块式小型堆科技示范工程“玲龙一号”一回路冷态功能试验圆满成功。作为“十四五”规划的核能先进堆型示范工程之一，“玲龙一号”是继“华龙一号”后又一国内自主创新重大核电成果，没有现成堆型可供参考。

中核集团海南昌江核电相关负责人介绍，“玲龙一号”是全球首个通过国际原子能机构安全审查的陆上商用模块化小堆。“玲龙一号”具有小型化、模块化、一体化、非能动的特点，集成了多项创新性技术。比如，采用一体化设计，将反应堆冷却剂系统集成为一个反应堆模块，将直流蒸汽发生器置于反应堆压力容器内以减少主回路管道，从而满足“既小又安全”的要求。

安全稳定领跑全球

自主核电点亮千家万户，牢牢建立在“安全环保”这条底线的基础之上。截至目前，中国在运核电机组已安全稳定运行超过600堆年，连续9年获世界核电运营者协会(WANO)综合指数评分全球第一。根据2024年WANO公布的综合指数，全球满分机组中高达43.18%来自中国。

看硬件，核电站安全环保意味着每一个零件都不能出现瑕疵。

“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术，具备整机全国产化能力。基于该项成果的“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电。

一台核电机组有上万个阀门，有的用于切断或接通管路，调节核电站水、蒸汽等非腐蚀性介质的流动，有的用于压力与安全保护。但阀门是个“易耗品”，不及时修复可能引发设备故障。

在“国和一号”中，国家电投集团国核示范管阀维修工于德宝在守护阀门安全上有绝活。他的研磨手法被业内誉为“教科书级”，他独创的“蓝油导向复验法”让密封面检测精度提升数倍。“阀门研磨是‘听声辨质’的学问。当研磨声从粗糙变得细腻，就像金属在唱歌。”于德宝说。

看软件，核电站安全环保离不开一整套严谨科学的建设和管理体系。

在浙江三澳核电工程现场，建设方通过流程在线、设备在线、数据利用、自动预警，实现了数据互通互联，每年减少人工工作量约70万人工时。“我们通过视频监控、人脸识别、车辆定位、温湿度环境监测等方式对施工全过程、全方位实时监测，及时发现潜在的安全隐患和质量问题。”中广核苍南核电有限公司信息文档部副经理孙方兴说。

安全壳打压(CTT)试验中，建设团队提前一年筹备，梳理机组冷试、热试和关键路径异同点，明确试验目标、时间节点和责任分工。“试验团队严格遵守程序要求，精准控制岛内增/降压速度，首次实现了‘华龙一号’机组CTT前贯穿件试验全部合格，内层安全壳泄漏率试验结果达到国家标准中最优秀的A级。”中广核苍南核电有限公司副总工程师兼技术支持部经理邓平赳说。

2024年，全国核电发电量4469亿千瓦时，占全国总发电量的4.5%，相当于等效减少标准煤消耗约1.4亿吨，减排二氧化碳约3.7亿吨。自主核电在保障能源电力安全供应的同时，发挥了显著的生态环保效益。

一次次硬核突破、一个个亮眼成果、一组组扎实数据，书写着新时代中国和平利用核能的故事，中国自主核电加速走向世界、造福人类，成为高质量发展的生动注脚。

数据链接

目前，全国在运核电机组达59台，核准在建机组53台，总装机规模已突破1.25亿千瓦，连续保持世界第一

“十四五”时期，全国新核准建设核电机组46台、新增装机5450万千瓦；核电装备材料自主化能力水平大幅提升，新建项目国产化率达到90%以上

“十四五”时期，中核集团WANO满分机组比例连续3年世界第一、核电工程建造安装能力世界第一

“十四五”时期，中国广核集团累计科技创新资金投入超过270亿元

数据来源：国家能源局、中核集团、中国广核集团等