编者按
在全球能源转型和气候变化背景下,已有美、法、英等30多个国家作出三倍核电承诺,全球核电产能正在快速积蓄。国家发展和改革委员会与国家能源局联合印发的《新型能源体系建设“十五五”规划》《新型电力系统建设“十五五”规划》都明确提到核电发展目标:到2030年,在运核电装机规模将达到1.1亿千瓦。
2026年7月,国务院新核准8台核电机组。截至目前,我国大陆地区在运和核准在建核电机组共120台,装机容量达1.35亿千瓦,在建规模占全球一半以上。
作为新型电力系统,核电有其独特的优势——稳定、高效且低碳。近日,中国外文局《中国报道》记者跟随国家能源局组织的“走进核电媒体调研行”活动走进我国核电领域主要企业和科研机构。
进入海阳核电站核岛区域前,人员需要经过多道闸门:刷卡、身份核验、人脸识别,确认符合通行要求后,闸门才会开启。厂区内道路整洁,核安全相关的大字标识随处可见。空气中淡淡的海腥味,提醒着人们,这座核电站就坐落在黄海之滨。
海阳核电站之前,胶东半岛从未出现在我国的核电版图中。作为山东省首核,海阳核电站建立之初,便担负着我国第三代核电技术引进、消化、吸收、再创新的重任。项目一期的1、2号机组是我国三代核电自主化依托项目,引进美国西屋公司的第三代非能动压水堆核电技术AP1000,分别于2018年10月、2019年1月投入商运。目前,1、2号机组已安全稳定发电超过1500亿度。
记者此次实地探访的3号机组,则采用拥有自主知识产权的CAP1000技术,于2022年7月7日开工建设,现已全面进入调试接产阶段。
“核岛”不同于“常规岛”,是一个核电机组的“心脏”,这里置放着核电厂最核心的设施——反应堆。它在厂区内自成一体、高度集中。
“核岛”反应堆厂房的最外层保护是厚度约1米的钢板混凝土墙,内层是两个半球形与圆柱组合的钢制安全壳,形似“胶囊”,整体结构强度可抗大飞机撞击。
步行穿过安全壳,便来到了核岛空腔内,最先映入眼帘的是墙壁上印着的“始终将核安全置于首位”的大字标语。经楼梯向上,记者一行进入了储存核燃料的厂房。
这是一个方形空间,在工作人员站立的平台之下,是一个约15米深的“水池”。池边的工作人员,正在开展新燃料接收工作,操作燃料抓取机提起约5米高的新燃料组件,将其精准下放池中。
与其一墙之隔的,就是核反应堆芯,机组临界后,这里将成为一个彻底密闭的无人空间。堆芯内经过“燃烧”的燃料每18个月更换约三分之一。乏燃料的卸出与储存、新燃料的装入,将全程在注满水的“水池”内进行。
在核岛内部可以看到纵横交错、协同运转的复杂管道系统,燃料芯块、燃料包壳、一回路压力边界以及钢制安全壳构成多重实体屏障。正是在这些层层防护下,核电站将核能产生的热量转换为绿色电能。
走出核岛,从远处看,可以发现在核岛顶部有一个大水箱。该装置学名为非能动安全壳冷却水箱,里面储存着3000多吨冷却水,在极端情况下,水箱中的水会依靠重力流下来冷却反应堆厂房,不需要交流电等其他外部动力。
这一装置也是三代核电非能动技术的重要组成部分。非能动技术概念肇始于20世纪80年代,是第三代核电的核心安全特征之一。区别于能动安全,非能动系统可以不依靠泵、交流电源等外部能动部件,利用重力、压缩空气等自然力因素,为反应堆提供冷却,保持反应堆安全。在2011年日本福岛核事故后,受到全球核能界的空前重视,被应用于多款三代核电机型。
我国核电站的机型各有不同,但采访团一路走下,“核安全高于一切”无时无刻不被提及。从华龙一号、国和一号等为代表的三代核电,到技术路径百花齐放的前沿四代核电,不同堆型虽然冷却方式、安全系统和工程设计上各有特点,但技术演进始终以安全为重要主线,通过持续优化设计、提升系统可靠性,寻得安全最大化和工程经济性之间的最优解。