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人民政协报:创新之“核”打造国家新名片

来源:人民政协报 时间:2016-12-12 【字号:

能源是经济社会发展的“火车头”。现阶段,我国提出推进能源供给侧改革,推动能源生产和消费革命,实现蓝天常在、绿水长流、永续发展。而核电作为清洁能源之一,备受人们的关注。

虽然核电具有安全、可靠、高效、经济的特点,但是随着类似日本福岛核事故的发生,人们心里不禁开始起疑:核电真的安全吗?它会给人们的健康生活带来什么样的影响?作为清洁能源,如何才能安全地推广与应用?

■核电推广,安全可靠

对于我国核电事业的发展,平时我们接触到的通常是一些数据和图片,也仅仅通过媒体来了解和认知。日前,10余名科技界别的全国政协委员深入广东大亚湾核电基地及其研发基地进行实地考察、亲身体验,由此有了不一样的感触。

在大亚湾核电基地进行参观考察时,中国广核集团(简称中广核)总工程师赵华向委员们详细介绍了我国自主三代核电技术华龙一号的研发历程、技术特点、“走出去”等方面的情况,委员们对我国自主研发出具有国际先进水平的三代核电技术表示振奋,并就华龙一号的国际竞争优势以及自主知识产权的相关问题进行了详细了解。委员们表示,我国核电事业经过三十多年的发展,实现了从无到有的巨变,国产化率实现从1%到85%的跨越,见证了中广核人白手起家的创业历程,这是值得中国人骄傲的成就。多位委员在参观中表示,中广核的发展令人震撼,中国的核电产业发展成绩令人振奋。

安全是核电的生命线,核安全重于泰山。那么,核电究竟是不是真的安全靠谱?以我国大亚湾核电站为例,其在选址方面充分考虑了地震、海啸等因素,是从广东沿海众多厂址中优选出来的优良厂址。

据全国政协委员、中国广核集团有限公司党组书记、董事长贺禹介绍,大亚湾核电站的厂址位于一个稳定的板块上,距离东南沿海地震带约320公里,距离台湾地震带约570公里,距离其余国内外地震带的距离均超过1000公里,厂址半径50公里范围内不存在切割地壳的深大断裂,未发生过6级以上地震,厂址半径25公里范围内不存在发震构造,8公里范围内无能动断层存在,发生强烈地震的概率不大。

有科学研究表明,发生大海啸需具备三个条件———水深需在1000米以上、震级需要大于6.5级、震源断层为垂直错动,而上述条件大亚湾核电基地附近海域一个都不具备。

我国沿海区域处于宽广的大陆架上,水深较浅且大都在200米内,不利于地震海啸的形成与传播。而当海啸波从深海传播到我国近海时,受外海岛屿和宽广大陆架浅海海床的摩擦阻力影响,其能量已经迅速衰减。国家环境保护部、国家能源局、中国地震局、国家海洋局等组织专家以保守方法评价分析,目前潜在威胁我国沿海核电厂的主要地震源产生的海啸到达大亚湾核电基地外海处高度最高约为2.7米,而大亚湾核电基地的厂坪标高为6.5米,防波堤高达13.8米至14米,可以有效抵御台风和海啸带来的增水。

同时,在核电站里设有三道安全屏障,即燃料包壳、一回路压力边界、安全壳。其中,燃料包壳由二氧化铀陶瓷构成,能保存98%以上的放射性裂变物质不逸出;一回路压力边界是一个密闭的系统,将核反应堆中与辐射相关的压力容器、燃料组件、稳压器等设备均包含在其中,确保放射性物质不泄漏;安全壳即反应堆厂房,由厚度约一米的特种水泥浇筑而成,内部加6毫米厚的钢板做内壁,当前两道屏障都失去作用时,它能阻止裂变产物泄漏到环境中去,是确保核电厂安全的一道坚固防线。这三道屏障就如同俄罗斯套娃一般,层层设防,确保核电站不会对环境造成影响。

虽然有这么多的内外安全保障,但是,前苏联切尔诺贝利、日本福岛曾经发生的核事故,是怎么回事呢?核电站会不会就像原子弹那样爆炸呢?

答案是否定的。贺禹解释道:“虽然核弹和核反应堆都是以铀为原料,但两者对纯度的要求完全不同。核弹中铀235的纯度在90%以上,而核电站所用的核燃料中铀235的纯度一般只需要5%以下。正如烈度白酒可以点燃,啤酒却不能点燃的道理,反应堆即使失控,也不会像原子弹那样爆炸。前苏联切尔诺贝利核事故是蒸汽爆炸,日本福岛是氢气爆炸,但都不是核爆炸。

为了防止福岛核事故类似的氢气爆炸和堆芯熔化等风险,大亚湾核电基地从设计、建造、运行等各个角度都进行了有针对性的预防和应对。贺禹坦言,针对可能出现的氢气爆炸情况,大亚湾核电基地不仅设置了多种可靠的监测方式,监测主系统中的氢气浓度,并通过氢气复和器、氢气点火器等专设安全设施,可以控制事故情况下的氢气水平,避免其浓度上升出现氢气爆炸。

在大亚湾核电基地的考察中,中广核的环境监测人员全程陪同,在电站观景平台等多个地点测量了辐射数据。委员们看到,即使距离核反应堆不

足500米,辐射监测仪上的数据仍然远远低于国家规定的数值,处于大自然的天然本底水平,这证明了核电站对周边环境没有造成影响。那么,居住在核电基地附近的居民,他们的身体健康会受到什么不利影响吗?据悉,目前,大亚湾核电基地及其周边地区生态环境良好,其所在的大鹏新区百岁以上老人有6位,90岁以上的老人更有多位,已经成为著名的“长寿镇”。

■自主创新,华龙一号

“机组能力因子”是国际核电业界公认的最能体现核电安全管理水平和核电运营业绩的硬指标。可以说,核电安全是发展核电的先决条件和前置要求。

据中广核介绍,近年来,我国不断通过自主创新来提升核电安全水平。结合福岛事故的经验教训反馈,我国核电企业对在运、在建核电站持续开展了安全改进。针对在运电站,中广核制定了福岛核事故后的安全改进行动计划,包括补水改进、防水封堵、配置移动电源、移动泵、升版应急响应规程等短期安全改进项目,以及严重事故的预防和缓解、外部事件概率安全分析、提高核电厂应急响应能力等中长期改进项目。目前,已经按计划完成了47项改进行动。

2014年,我国具有完全自主知识产权的三代核电技术华龙一号通过国家权威评审;2015年,华龙一号示范项目分别在福建福清和广西防城港开工。

华龙一号是我国30多年核电发展的集大成者,经过集成创新,其安全性和可靠性有了较大提升。其采用的“能动和非能动相结合”的安全设计理念,采用177个燃料组件的反应堆堆芯、三个独立的安全系列、单堆布置、双层安全壳,全面平衡贯彻了纵深防御的设计原则,设置的完善的严重事故预防和缓解措施等,安全和性能指标均达到国际三代核电技术的先进水平。

其中,采用双层安全壳,使得华龙一号内层确保核反应堆发生事故的情况下放射性物质不会外泄,外层抵抗外部撞击的损害,可抵御大型商用飞机撞击。采用能动与非能动结合的技术,使得华龙一号在发生严重事故的情况下,也可连续提供72小时冷却,确保反应堆置于安全状态。

为了保证更安全,中广核在深圳建设了目前全世界最先进的大型综合热工水力与安全实验室,面向第三、四代先进核电站的研发,从事实验研究和工程验证实验。华龙一号机组使用的核燃料组件、控制棒驱动机构等,都要在这里经过验证,符合设计要求后,获得国家核安全局认可才能使用。

全国政协委员蓝闽波在中广核参观完后表示:“安全问题特别重要。2011年日本福岛事故后,我们内陆、江西和湖南的核电站全部停了,进行全面检查和整顿。核电重新启动作为能源组成部分,我们直观看到了核辐射厂区周围在标准之内是可以放心的。华龙一号之所以能在如此多竞争对手情况之下,在国际上拿到单子,我觉得最关键的因素也是安全。

此外,在大数据时代,核电厂实时信息监控系统可以记录下十年里核电运行的各种数据,各大核电站以及风电场、太阳能电站的数据会源源不断地汇聚到数据中心,经过大数据的运算,来监控各种可能出现的问题,从而实现对电站可能发生的安全事件的预警。

■“走出去”打造国家新名片

推动核电“走出去”,形象地讲,有“借船”出海(即在海外核电项目进行投资)、“拼船”出海(即联合外企共同开发)和“造船”出海三种策略。实现我国由核电大国向核电强国的转变,一个重要标志就是拥有自主知识产权的核电技术,并实现“走出去”。只有我国自主创新的核电技术“走出去”,实现“造船”出海,才能带动装备制造业最大程度地走出去。

2016年9月29日,中广核与法国电力集团(EDF)在伦敦正式签署了英国新建核电项目一揽子合作协议,与英国政府同步签署了欣克利角C(HPC)核电项目收入及投资保障等政府性协议,这意味着欣克利角C项目已经完成了所有必需的审批和商务流程。同时,根据中广核与EDF签订的协议,中广核将开始推进布拉德维尔B项目的各项准备工作,以及拟使用在该项目的“华龙一号”技术的通用设计审查工作。我国核电成功进入英国这一发达国家市场,也成为截至目前我国核电“走出去”收获最大的成果。

一座华龙一号核电站的背后蕴含着3万多项专利,一座华龙一号核电站的出口相当于200架中型飞机,能带动上下游产业链5400家企业。华龙一号的出现,改变了国际核电领域的势力版图,成为我国核电“走出去”的主力军。

华龙一号是我国目前唯一实现“走出去”的自主三代核电技术,是国务院国资委评选出的第二张自主创新“国家名片”。

与国外三代技术相比,虽然我国的核电技术“走出去”具备诸如经济性、安全性等的综合优势,但仍然有一定的困难亟须解决。核电是一项非常复杂的工程,不单单是经济问题,也涉及政治问题、国际问题。核电“走出去”离不开国家的支持,“也需要国内的企业形成团队合力,包括设计院、制造厂家和建设队伍等,充分利用各家企业的优势和经验,共同‘走出去’。”贺禹坦言,我国核电具有起步晚、起点高的后发优势,虽然“走出去”的步伐才刚刚开始,相信只要迈出去第一步,我们的市场就会迅速扩大。

随着采用“华龙一号”等自主三代核电技术的核电项目进入全面建设阶段,我国核电技术受国际市场的认可度将逐步提高,将进一步助推我国核电布局“一带一路”,加快核电产业“走出去”步伐。

考察中,委员们从提高核电的装机比例、将华龙一号纳入国家重大专项加大政策支持力度、推动华龙一号“走出去”、推动核电智能化、加强核电科普宣传和公众沟通等方面提出了具有针对性的意见和建议。对于华龙一号,委员们寄予厚望,“目前国际主流的三代核电技术很多,有美国的,有法国的,但是我们更关心中国的,中广核作为我国核电的主力军,在推广自主品牌华龙一号的道路上应当更有底气,不仅要走向发达国家,更要在全球核电竞争中发挥优势。

本文摘自:《人民政协报》

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