清华大学领衔核能民用科技项目攻关

基于第四代核技术的高温气冷堆核电站建设启动

日前，一项新能源计划在山东荣城启动。这里将建成我国第一座拥有自主知识产权的20万千瓦级模块式球床高温气冷堆商业示范电站，在不久的将来为我国迎来核能源安全民用的收获之秋，也向世界预示着第四代核电技术“中国奇迹”的诞生，而领衔这一国家重大科技攻关项目的就是清华大学的科研团队。

作为高温气冷堆核电站国家重大科技专项总设计师，清华大学核能与新能源技术研究院院长张作义说：“美国还在为开发新能源作前期论证时，中国已经进入建设实施阶段。”

“我们的核电站已经浇灌完第一罐混凝土，相当于完成了30%至50%，这将是世界上第一个具有第四代核电厂主要技术特征的高温气冷堆核电站，它的研发和建设将历经关键技术研发、实验堆建设、商业化示范工程，并最终占领国外市场的过程。”张作义介绍说，为应对金融危机，美国奥巴马政府提出加速新能源技术开发力度，美国的目标是在2021年前设计、建设并示范高温气冷堆核电厂，开发并示范利用高温气冷堆技术进行发电与制氢的技术和经济可行性。而 2009年开工建设示范电站，2013年前后完成的计划，无疑让中国走在了美国的前面。

据介绍，作为一种重大创新性的新能源，模块式高温气冷堆的优势在于安全、高效发电、核能制氢及高温热应用。用氦气做冷却剂，采用全陶瓷型的燃料元件，即使出现事故也不会对公众造成伤害；发电效率高；反应堆中氦气高达700至900摄氏度的温度，是一种优质热源，可为未来氢能时代提供清洁能源，并可进行煤的汽化和液化等。

此前，我国有9至11座核电站投入运行，但其中大多数采用的是第二代核技术，第三代主力堆型“压水堆”和第四代核技术基础的“高温气冷堆”的使用，将对国家先进核能技术的发展起到巨大的推动作用。2006年年初，国务院制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，便将“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”列入16个重大专项，清华大学成为16个重大专项中唯一一所牵头负责的高校。

“清华大学作为一所高校能够承担高温气冷堆核电站的任务绝非偶然。”清华大学副校长康克军表示，这是国家需求与清华大学的学科优势、光荣传统共同构成的，瞄准国际学术前沿开展基础研究和原创性研究一直是清华大学的发展目标之一。

早在1980年，清华大学核能专家王大中就远渡重洋赶赴德国，开始了对模块式高温气冷堆的探索，并将这一具有前瞻性的项目带回清华大学，开启了这一技术在中国的发展、领先、超越之路。在“863计划”中，“高温气冷堆”作为该计划的主题项目之一，开始了“播种”之旅。

以清华大学核能与新技术研究院为主的科研团队，完成了全部43项子课题的研究，其中15项达到国际水平、27项达到了国内先进水平。2000年 12月，10兆瓦高温气冷堆实验堆建成。2003年1月，成功完成72小时满功率并网发电及系列运行试验和安全试验。作为世界上首座模块式高温气冷堆实验堆，该反应堆引起了国际核能界的高度关注。

“目前，科技专项拥有1000多人的团队，涉及的企业也有1000多家。在未来的二三十年间，将形成几千亿产值的产业。”张作义说，与其他项目相比，核电工程除了在自主创新、节能减排方面的重要意义，还带来了10亿元的设备制造合同，并吸纳500名毕业生加入科研团队。

编辑：丁亦周