核电强国,最关键就是拥有自主专利的核电技术。第三代核电技术由于良好的安全和经济指标,成为世界各国争抢的技术“高地”。鲜为人知的是,广受关注的中国自主三代核电品牌ACP1000是来自“成都创造”——其研发机构,正是被誉为“中国堆谷”的中国核动力研究设计院。许多成都人对这个“神秘”单位并不陌生,自1965年建院以来,该院先后自行设计、建造了中子通量居世界第三亚洲第一的高通量工程试验堆、第一座脉冲反应堆,在世界核动力研究领域,具有军民结合、设计与试验结合、工程与基础结合的优势,被誉为“中国核动力工程的摇篮”。
沉淀14年 “一鸣惊人”获200多项专利
ACP1000是中国核动力研究设计院和
中国核电工程有限公司共同自主研发的百万千瓦级三代核电技术,设计、建造能够完全实现自主化,目前已经获得200多项专利。
“沉淀了14年,消化吸收国家引进三代核电技术,经过十几年持续研发、不断改进和自主创新才完成。”中国核动力研究设计院相关负责人介绍,ACP1000的研制进程十分顺利:2011年3月~8月,短短6个月便拿出了顶层设计方案;2011年10月底,转入工程设计阶段;2012年底,完成初步设计和初步安全分析报告编制;2013年底,具备首堆工程开工条件。
今年9月,在国际原子能机构(IAEA)第57届大会上,ACP1000核电技术受到了世界瞩目。该成果一经亮相,就引起了国际同行的高度关注。展览期间,美国能源部部长莫尼兹、巴基斯坦原委会主席帕瓦茨、阿根廷原委会主席博埃罗、加纳前原委会主席FrancisK.A.Allotry以及来自法国、加纳、加拿大、日本、德国、韩国、蒙古、俄罗斯、摩洛哥等近百个国家的代表驻足了解ACP1000详细情况。
成都创造 技术指标达到国际水平
今年4月,ACP1000初步设计通过了国家核行业权威鉴定,专家一致认为,ACP1000的技术和安全指标达到了国际上三代核电机组的同等水平,设计、建造能够完全实现自主化。
据介绍,ACP1000具有4大技术特色:“177堆芯”、“单堆布置”、“双层安全壳”、“能动与非能动相结合”,进一步提高了安全性。具体来讲,堆芯是整个
核电站的核心所在,ACP1000反应堆堆芯采用的是177组燃料组件方案,这一技术可使发电功率提高5%~10%,换料周期为18个月,具有60年设计寿命,从而提高经济性,同时也降低了堆芯内的功率密度,提高了核电站的安全性;单堆布置使得ACP1000在厂址选择、电力需求、投资成本等条件上更具灵活性和适应性;双层安全壳可以抵御大型商用飞机的撞击;能动与非能动相结合的安全设计理念,全面平衡贯彻了纵深防御的设计原则,设置了完善的严重事故预防和缓解措施。
完成出口 今年底在巴基斯坦动工
目前ACP1000已经获得了首个外国合同,今年底将开始在巴基斯坦动工修建。“这是首个出口合同,更多的全球合作正在进行中。”中国核动力研究设计院相关负责人介绍,阿根廷等国家也对引进同型设备表示出了极大兴趣,并与中核集团展开了相关联合研究。
事实上,早在2012年6月,ACP1000技术就已经走进阿根廷,获得了阿根廷核电公司正式颁发的ACP1000技术通过资格预审证书。目前,中国核工业集团公司与阿根廷核电公司、阿根廷原子能委员会正就采用中核集团具有自主知识产权的ACP1000技术,在阿根廷建设新的核电项目及相关设施开展联合研究。
“关键技术科研攻关已完成主要工作,关键试验验证顺利开展。已经完成标准设计,具备工程应用条件。”中国核动力研究设计院相关负责人说,ACP1000即将作为国产新星登陆国际市场,“目前国内已经开工建设的第三代技术核电站,都是引进的国外技术,我们将打破这一瓶颈。”
中国“堆谷”
助推成都核能产业化
除了让技术走出国门,中国核动力研究设计院另一重大功能,就是助推成都核能形成产业链。作为国内唯一集核反应堆工程研究、设计、试验、运行和小批量生产为一体的大型综合性科研基地,中国核动力研究设计院将对成都乃至全省的经济发展注入强大的“核动力”。
“我们的核电设备已经与东方电气集团、川开集团等签订了10余份设备采购合同,总价超过30亿元人民币。”相关负责人告诉记者,作为核电产业链的一环,核动力的研发和设计将带动核电装备业飞速发展,核电设备生产企业将迎来前所未有的发展良机。
目前,四川形成了以中国核动力研究设计院、东方电气集团、中国二重集团、川化机等大中型骨干企事业单位为核心,具有国内唯一的从核电装备科研、设计、试验、制造、安装到核燃料供应、管理和技术服务一系列完整的资源优势,在国内率先进入到百万千瓦级核电设备制造行列。
我国的核能发展将迎来井喷期,也意味着一个巨大经济引擎的启动。全国有条件的城市都在争相构建核能发展产业链,使能源带动、催动经济发展。构建完整的产业链,成都将成为全国核能产业中举足轻重的高地城市。
ACP1000
中国自主研发的3代核电技术
目前已获200多项专利
技术和安全指标达国际水平
4大技术特色
177堆芯:
使发电功率提高5%~10%
换料周期18个月
有60年设计寿命
可提高经济性
可提高核电站的安全性
单堆布置:
使ACP1000在厂址选择、电力需求、投资成本等条件上,更具灵活性和适应性
双层安全壳:
可抵御大型商用飞机的撞击
能动与非能动相结合:
全面平衡贯彻了纵深防御的设计原则
设置了完善的严重事故预防和缓解措施
2011年3月~8月
拿出顶层设计方案
2011年10月底
转入工程设计阶段
2012年底
完成初步设计和初步安全分析报告编制
2013年底
具备首堆工程开工条件
2020年核电
提高到4000万千瓦
国家出台《核电中长期发展规划(2005年-2020年)》,明确我国核电运行装机容量2020年将提高到4000万千瓦,在建1800万千瓦。届时,全国核电的装机容量将从目前占全国发电机组总装机容量的1.4%提升到4%。在此期间,我国将建30座核电站,预计投资总额在1000亿美元左右。