上海證券報記者昨日獲悉，國家科技重大專項——華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號反應堆首次達到臨界狀態，機組正式開啟帶核功率運行。

    這一我國具有完全自主知識產權、世界首座具有第四代先進核能系統特征的球床模塊式高溫氣冷堆，繼今年完成雙堆冷試、雙堆熱試、首次裝料之后成功臨界，向著今年并網發電再進一步。

    相關人士表示，石島灣核電站不久將逐步實現商業化應用，這標志著我國在世界先進核能技術領域完成了從“跟跑”到“領跑”的飛躍。

    確保年內首堆并網發電

    “臨界”是反應堆帶核功率運行的起點，相當于發動機點火。

    據中國華能介紹，示范工程此次達到臨界狀態是通過球形燃料元件數量和控制棒“雙調節”的操作方式，從首次裝料到此次臨界歷時23天。

    示范工程由中國華能牽頭，聯合清華大學、中核集團共同建設，裝機容量20萬千瓦，于2012年底在山東榮成開工建設，是我國落實核電“走出去”戰略的優選堆型之一，與探月工程、北斗導航一并被列入16個國家科技重大專項。

    下一步，示范工程還將進行零功率物理試驗，驗證堆芯性能、控制棒價值及核儀表監測系統設備的可用性。中國華能將持續規范開展示范工程后續調試和試運行等工作，確保今年首堆并網發電。

    設備制造國產化率高達93.4%

    與秦山核電站、大亞灣核電站等壓水堆核電站不同，石島灣核電站采用了更先進的技術路線——高溫氣冷堆技術。

    石島灣核電站于2012年12月正式開工。作為目前國產化率最高的核電項目，石島灣示范工程的設備制造國產化率已達93.4%，項目攻克了數十項關鍵核心技術。

    作為業界公認的第四代核能技術優選堆型，高溫氣冷堆技術吸引了美國、日本、俄羅斯等國研究人員的目光。“我國是世界上首個使用第四代核電技術建造電站的國家。”清華大學核能與新能源技術研究院院長、高溫氣冷堆示范工程總設計師張作義表示。

    據悉，石島灣核電站的順利運行將帶來每年14億度的發電量，可為200萬居民提供生活用電，減少二氧化碳排放90萬噸。

    此外，高溫氣冷堆核電站特有的反應堆出口高溫特性，既能為化工、石化等工業領域提供高品質蒸汽，又能助力鋼鐵工業、煤化工減少二氧化碳排放，更將有機會實現大規模低成本核能制氫，為能源結構優化升級、生態環境保護治理貢獻更多“綠色力量”。

    核能產業發展處于重要戰略機遇期

    中國核能行業協會今年7月發布的《2021年1-6月全國核電運行情況》顯示，截至6月30日，我國運行核電機組51臺，裝機容量5327.5萬千瓦，占全國發電裝機容量的2.36%。

    “雙碳”目標下，我國核電及核能綜合利用具備廣闊的發展空間和市場前景。例如，以核電工程建設為主營業務的中國核建，隨著“華龍一號”進入批量化建設階段，上半年新簽合同額634億元，同比增長24%，其承建在建的核電機組共18臺，其中國內17臺，國外1臺。

    據中國核能行業協會報告，從中長期看，核能在中國清潔能源低碳系統中的定位將更加明確，作用將更加凸顯，核電建設有望按照每年6至8臺機組持續穩步推進。

    全球能源互聯網發展合作組織預測，到2030年、2050年和2060年，我國核電總裝機規模將分別達到1.1億千瓦、2億千瓦和2.5億千瓦，分別增長1.2倍、3倍和4倍。