12月5日,中國自主三代核電技術ACP1000在維也納通過了國際原子能機構(IAEA)反應堆通用設計審查(GRSR)。此舉將提高中國自主核電品牌華龍一號的國際競爭力。在2014年取得了一系列的重要進展之后,中國核電行業正迎來新的發展機遇,憑借擁有自主知識產權的華龍一號核電技術吹響了進軍世界的號角。
中國核電技術得到國際認可
此次由國際原子能機構(IAEA)組織相關專家實施的針對ACP1000進行的反應堆通用設計審查(GRSR)歷時一年多,內容包括反應堆安全、環境分析報告以及設計方案等各個方面。這是我國自主三代核電技術首次面向國際同行審查。12月5日最終的審查報告在維也納通過,這不僅標志著ACP1000滿足了IAEA關于先進核電技術最新設計安全要求,而且也表明中國核工業集團在成熟技術和詳細的試驗驗證基礎上進行的創新設計是成熟可靠的。
在維也納接受科技日報采訪時,參加GRSR審查的中核集團總經理助理李曉明說:“國際原子能機構的評估在業界具有國際公信力,相關評審專家來自世界各國,因此這次的審查結論對IAEA 151個成員國的核能管理機構都有重要的參考價值,而這對中國自主三代核電技術在國際公開招標以及在國內落地都有非常重要的積極的意義。”
李曉明介紹說,ACP1000順利通過國際原子能機構(IAEA)反應堆通用設計審查(GRSR),結論報告內容很多,但簡要地說有三個方面的結論:首先我們的ACP1000技術在設計安全方面是成熟可靠的,滿足了IAEA關于先進核電技術最新設計安全要求;其次,我們在成熟技術基礎上進行的創新設計是成熟可靠的;第三,我們為此進行的大量詳細的試驗驗證,例如反應堆水力模擬試驗、非能動余熱排出系統試驗等等都是可靠的,符合IAEA的要求。
李曉明強調說,IAEA通過對ACP1000的GRSR審查,實際上也是對中國自主三代核電技術—華龍一號技術的認可。作為中國核電走出去的旗艦產品,華龍一號是由中核集團的ACP1000與中國廣核集團的ACPR1000+兩家核電技術融合產生的。 華龍一號和ACP1000都是基于能動和非能動相結合的設計理念,其堆芯設計和主要安全設施等都是一致的。 經過與國際核安全要求對標,將促進華龍一號自身設計的完善和優化,提高中國自主核電品牌的國際競爭力,有利于華龍一號的國際市場推廣。
華龍一號達到國際先進水平
結合此次IAEA的審查,中核集團的多位專家給記者詳細解釋了華龍一號的研發歷程及其技術創新性。華龍一號是中核集團和中廣核集團在我國三十余年核電經驗的基礎上,充分借鑒國際三代核電技術先進理念,采用國際最高安全標準自主研發設計的三代百萬千瓦級壓水堆核電品牌。其成熟性、安全性和經濟性可滿足三代核電技術要求,是目前國內可以自主出口的核電機型。
華龍一號最值得驕傲的是中國擁有完整的自主知識產權。目前華龍一號已經獲得743件專*和104項軟件著作權,范圍覆蓋了設計技術、專用設計軟件、燃料技術、運行維護技術等領域,滿足了中國核電走出去的戰略要求。專家介紹說,這得益于華龍一號從研發工作開始時,就立足于打造具有自主知識產權的堆型,為“走出去”做足了充分準備。為了避免“走出去”時可能面臨知識產權障礙,甚至連研發過程中使用的計算軟件有的都是他們自己研發的。
從技術的成熟性來看,華龍一號以“177組燃料組件堆芯”和“三個實體隔離的安全系列”為主要技術特征,并創新性地采用“能動與非能動相結合的安全設計理念”。專家解釋說,華龍一號采用的是漸進式技術路線,即核心采用的是世界范圍內經廣泛驗證的成熟技術,同時借鑒了包括AP1000、EPR在內的國際三代核電先進技術,實現了集成創新。
安全設計方面,華龍一號采用了國際最高安全標準。華龍一號提出了“能動和非能動相結合”的安全設計理念,具有完善的嚴重事故預防和緩解措施。專家稱,能動安全系統是高效的、經過工程驗證的,而非能動安全系統則可有效應對動力源喪失。以非能動安全系統作為能動安全系統的補充,可在保證技術成熟性的同時,大幅提高安全性。華龍一號總體技術方案的設計可以確保達到堆芯損壞頻率(CDF)低于1.0×10-6/堆·年和大量放射性物質釋放至環境的頻率(LRF)低于1.0×10-7/堆·年的概率安全目標要求。
專家還特別介紹了華龍一號根據福島核事故后國內外的經驗反饋,全方位提高了極端外部事件的應對能力。其設計驗證的一系列措施包括應急供水設計、改進乏燃料貯存水池的冷卻和監測手段、設置全廠斷電(SBO)電源,增設移動電源、地震輸入采用地面最大加速度0.3g、延長操縱員不干預時間、提高嚴重事故條件下應急指揮中心、運行支持中心的可居留性和可用性等等。
核電走出去是國家的期望
李曉明介紹說,華龍一號不僅擁有完全的自主知識產權,注重安全性和經濟性的均衡,在產業鏈上也有比較優勢。一方面華龍一號充分利用我國目前成熟的核電裝備制造業體系,自主研制了關鍵設備和部件,批量化建造后設備國產化率將不低于95%,與當前三代主流機型相比具有明顯的經濟競爭力;另一方面,我們堅持核燃料閉式循環技術路線,穩步推進核燃料循環產業“規模化、自主化、市場化、國際化”,形成了較為完整的自主的核燃料循環體系,具備了支撐核電出口的核燃料能力。
目前,全球現役核電機組共計超過400臺,其中中國大陸運行的只有21臺。但是全球在建核電機組中,中國卻占了大約一半,達到27臺,總裝機容量近3000萬千瓦。這明確表達了中國大力發展清潔能源,穩步有序推進核電建設的堅定決心。而在此背景下,積極整合國內企業和技術資源,推動自主三代核電技術華龍一號全方位參與國際競爭成為必然的選擇。這不僅體現了國家科技創新的實力和國際競爭力,也進一步凸顯了中國躋身世界核電強國的信心和決心。
隨著2014年8月華龍一號總體技術方案得到中國核能監管機構的認可,11月華龍一號的國內示范工程獲準落地福清5、6號機組,12月ACP1000通過了國際原子能機構(IAEA)反應堆通用設計審查(GRSR),中國核電企業開拓海外市場的努力從量變的積累開始走向質變的飛躍,中國自主核電技術正邁著穩健的步伐昂首走向世界。