發(fā)展自主三代核電華龍一號(HPR1000)技術(shù)的重大意義和思考

萬礪珂 盧放 趙鑫樾

摘 要：華龍一號（HPR1000）核電技術(shù)是中國核電行業(yè)30多年核電技術(shù)的結(jié)晶，是中國三代核電技術(shù)的民族品牌。發(fā)展華龍一號技術(shù)，對于實施“走出去”和“一帶一路”國家戰(zhàn)略，對于“中國制造2025”和推動能源供給側(cè)改革均意義重大。

關(guān)鍵詞：華龍一號融合技術(shù);自主品牌;“走出去”戰(zhàn)略;一帶一路;中國制造2025;能源供給側(cè)改革

1.概述

隨著世界核電各國針對福島事故后的設(shè)計改進和技術(shù)升級，以及當前面臨全球能源需求和環(huán)境保護的新形勢，以三代技術(shù)為主的核電發(fā)展經(jīng)歷短的波折后正迎來一個新的發(fā)展高峰。中國核電已經(jīng)全面進入“三代時代”，在建核電機組以三代、準三代、超三代為主。同時，中國核電發(fā)展具備后發(fā)優(yōu)勢。目前華龍一號（HPR1000）、AP1000、EPR、VVER等核電項目進展順利，中國即將成為世界核電發(fā)展的產(chǎn)業(yè)中心，也是各個世界先進核電技術(shù)競爭的主戰(zhàn)場。華龍一號核電技術(shù)是在中核集團和中廣核集團開發(fā)多年的自主核電技術(shù)的基礎(chǔ)上融合而成的，是我國自主化三代先進壓水堆核電技術(shù)的典型代表。大力發(fā)展自主三代核電華龍一號技術(shù)，具有重大意義。

2.實施 “走出去”和“一帶一路”國家戰(zhàn)略

黨的十八大強調(diào)：面對經(jīng)濟全球化挑戰(zhàn)，我國要進一步提高對外開放水平，堅持“走出去”戰(zhàn)略，積極開拓國際市場。

2015年發(fā)布了《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》，這就是“一帶一路”戰(zhàn)略。它將充分依靠中國與有關(guān)國家既有的雙/多邊機制，借助既有的、行之有效的區(qū)域合作平臺，積極發(fā)展與沿線國家的經(jīng)濟合作伙伴關(guān)系。于此同時，國務(wù)院總理李克強在國務(wù)院常務(wù)會議上再次部署，加快鐵路、核電等中國裝備“走出去”，推進國際產(chǎn)能合作、提升合作層次。從國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展看，以高鐵、核電為主的裝備在國際市場具有高性價比的競爭優(yōu)勢。推動中國裝備走向國際市場，優(yōu)化外貿(mào)結(jié)構(gòu)，既能促進國內(nèi)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，也對構(gòu)建互利共贏的新格局具有重大意義。

國家能源局公布的《服務(wù)核電企業(yè)科學發(fā)展協(xié)調(diào)工作機制實施方案》，提出核電“走出去”戰(zhàn)略：對核電企業(yè)“走出去”給予方向性指引，并推動將核電“走出去”作為我國與潛在核電輸入國雙邊政治、經(jīng)濟交往的重要議題。核電“走出去”與“一帶一路”相輔相成，已經(jīng)上升為我國的國家戰(zhàn)略的重要組成部分。

當前的核電出口市場廣闊，核電技術(shù)出口條件也趨于成熟。從國際核電市場需求看，共有72個國家已經(jīng)或正在計劃發(fā)展核電，其中在“一帶一路”上的國家有41個，“一帶一路”周邊還有11個國家正在發(fā)展核電。到2020年全球?qū)⑿陆s130臺核電機組，到2030年前這一數(shù)字將達到約300臺，“一帶一路”國家和周邊國家將占到新建機組數(shù)的約80%。同時，我國核電出口已有充分的前期工作和一定的成功經(jīng)驗，作為華龍股東方的中核集團和中廣核集團分別在巴基斯坦卡拉奇項目和英國欣克利角項目上取得了重大突破。這些都為華龍一號作為自主三代核電技術(shù)品牌的出口創(chuàng)造了良好的條件，也提出了迫切的需求。

近些年來，一大批有實力的中國企業(yè)積極實施“走出去”戰(zhàn)略，廣泛參與國際國內(nèi)兩種市場的競爭，無論是規(guī)模、增長速度還是國際化程度上都取得了巨大的成績。國有企業(yè)尤其是央企更是成為中國境外投資的主力軍，已經(jīng)逐步進入國際化發(fā)展時期。但是不可否認的是，由于各種原因造成的投資失誤和國有資產(chǎn)流失的案例屢見不鮮，在核電行業(yè)“走出去”的歷程中，由于國際形勢變化、地緣政治矛盾、核電強國競爭壓力，以及我國《原子能法》的缺位、核電標準規(guī)范不被認可，同時國際化的思想文化認同和科學完善的規(guī)避風險機制不足等等因素，導致了出口核電項目落地困難，阻礙重重，難以盈利甚至造成虧損的狀況。

華龍一號作為自主化第三代核電技術(shù)民族品牌的代表，要“走出去”，首先要解決的是安全標準和規(guī)范的問題。核電涉及敏感技術(shù)，各國的核電發(fā)展政策不同，監(jiān)管和認證體系也不一樣，不同標準規(guī)范之間的互認性較差。福島核事故后，國際社會對核電的安全性要求更高，在事件疊加、嚴重事故預(yù)防和緩解措施等方面提出了比以往更嚴格的要求。華龍一號遵循中國法律、核安全法規(guī)和其它項目建設(shè)方面的法規(guī)，其核島核心標準沿用以法國RCC系列設(shè)計和建造規(guī)則為基礎(chǔ)的標準體系，其常規(guī)島和BOP則采用國標。由于我國的核電技術(shù)標準存在著國際標準、國內(nèi)標準、第三國標準規(guī)范和企業(yè)標準混用的情況。這些標準在支撐國內(nèi)核電項目時，通過參建各方及國家監(jiān)管部門的協(xié)調(diào)溝通，可以滿足工程建設(shè)需要。一旦用于支撐出口項目，對于進口國可能的質(zhì)疑，則難以給出準確有利的答復(fù)。 因此，對于華龍一號目標國家遵循的法規(guī)標準體系適用性問題的研究，以及相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)問題、軟件適用性問題，核心設(shè)備的工藝、材料采購問題等等，都是亟需研究的重要課題。需要開展技術(shù)標準體系研究，若干核心專業(yè)的軟件自主化研究和驗證、知識產(chǎn)權(quán)和一系列的核心系統(tǒng)/設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)計、工藝、材料方面的自主化研究。

鑒于中國企業(yè)“走出去”過程中的經(jīng)驗教訓，針對華龍一號技術(shù)“走出去”，需要建立和組織對核電項目出口中的經(jīng)營決策機制、風險規(guī)避機制、海外項目管理能力建設(shè)、國際化文化認同和人才培養(yǎng)、核電項目國際金融市場融資能力等方面的課題研究體系。這些研究將通過已有的堅實的國內(nèi)基礎(chǔ)，通過有國內(nèi)核電行業(yè)有實力的單位，包括中核集團、廣核集團、各大高校和研究所，以及相關(guān)制造單位的有經(jīng)驗研發(fā)和設(shè)計人員通力合作，協(xié)調(diào)共進并充分依靠現(xiàn)有的設(shè)備和平臺開展。

3.服務(wù)“中國制造2025”的需要，帶動裝備制造業(yè)輸出產(chǎn)能

2015年5月19日，國務(wù)院正式印發(fā)了《中國制造2025》。這是黨中央、國務(wù)院總攬國際國內(nèi)發(fā)展大勢，站在增強我國綜合國力、提升國際競爭力、保障國家安全的戰(zhàn)略高度做出的重大戰(zhàn)略部署，其核心是加快推進制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、提質(zhì)增效，實現(xiàn)從制造大國向制造強國轉(zhuǎn)變?！吨袊圃?025》也指出，當前中國制造自主創(chuàng)新能力弱，關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備對外依存度高，以企業(yè)為主體的制造業(yè)創(chuàng)新體系不完善;產(chǎn)品檔次不高，缺乏世界知名品牌和跨國企業(yè);資源能源利用效率低，環(huán)境污染問題較為突出;產(chǎn)業(yè)國際化程度不高，全球化經(jīng)營能力不足等問題?！吨袊圃?025》提出解決問題的辦法是一是堅持創(chuàng)新驅(qū)動，把創(chuàng)新擺在制造業(yè)發(fā)展全局的核心位置;二是堅持質(zhì)量為先，把質(zhì)量作為建設(shè)制造強國的關(guān)鍵內(nèi)核;三是堅持綠色發(fā)展，把可持續(xù)發(fā)展作為建設(shè)制造強國的重要著力點。

隨著“一帶一路”戰(zhàn)略從藍圖走向具體實施，為對接不同地區(qū)尤其是“一帶一路”沿線國家需要，國務(wù)院常務(wù)會議要求，要聚焦鐵路、電力、通信、建材、工程機械等具有比較優(yōu)勢的領(lǐng)域，以國有、民營等各類企業(yè)為主體，靈活采取投資、工程建設(shè)、技術(shù)合作等方式，帶動裝備等出口，促進相關(guān)國家就業(yè)擴大和經(jīng)濟發(fā)展，用質(zhì)量和信譽建口碑、樹形象。中央政府對打好高鐵和核電兩張國家新“名片”、推動更多中國裝備和優(yōu)勢產(chǎn)能“走出去”的急切之心于此可見一斑。

南北車的合并作為中國優(yōu)勢產(chǎn)能“走出去”的標桿性事件，高鐵的突破性進展對核電行業(yè)打破困境也有著極大的指導意義。如果我國能夠在2030年前獲得“一帶一路”沿線20%的市場份額，即約30臺海外市場機組。每出口一臺核電機組，需要8萬余臺套設(shè)備，200余家企業(yè)參與制造和建設(shè)，可創(chuàng)造約15萬個就業(yè)機會，單臺機組投資約300億元，考慮到天然鈾、核燃料、運維、退役等全產(chǎn)業(yè)鏈的貢獻，單臺機組全壽期直接帶動約1000億元。30臺機組將直接產(chǎn)生近1萬億產(chǎn)值，創(chuàng)造500萬個就業(yè)機會，全壽期將產(chǎn)生約3萬億產(chǎn)值。

華龍一號是大型結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和部件（SSC）的綜合體，是科技含量極高的第三代核電技術(shù)。華龍一號的研發(fā)成功實現(xiàn)了自主化跨越式發(fā)展，克服了《中國制造2025》提到的產(chǎn)品檔次不高的缺點。華龍一號在研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)、工程管理領(lǐng)域、設(shè)備和產(chǎn)品制造領(lǐng)域、運行服務(wù)環(huán)節(jié)完善形成了中國三代核電自主化發(fā)展的整體鏈條，帶動了與核電相關(guān)的科研、冶金、裝備制造、信息化等多個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。華龍國際積極推進標準化設(shè)計、工廠化預(yù)制、模塊化施工、專業(yè)化管理、自主化建造的中國三代核電發(fā)展新路子，對設(shè)備國產(chǎn)化的帶動作用非常明顯。

華龍一號國產(chǎn)化重點集中在反應(yīng)堆及其相關(guān)的重大設(shè)備，如國內(nèi)技術(shù)較為薄弱的設(shè)備，新技術(shù)所采用的新設(shè)備，口徑大、特殊功能、特殊要求的閥門，核電廠三廢處理設(shè)施和設(shè)備，用于應(yīng)對嚴重事故的設(shè)備和儀表以及高輻射環(huán)境條件下的設(shè)備及裝置等。通過制造水平提升來更好地“走出去”，也通過“走出去”來促進制造水平的升級。

4.推動能源供給側(cè)改革

破解新常態(tài)下能源發(fā)展面臨的傳統(tǒng)能源產(chǎn)能過剩、可再生能源發(fā)展瓶頸制約、能源系統(tǒng)整體運行效率不高等突出問題，必須創(chuàng)新能源體制機制，大力推進能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。

發(fā)展核電是中國能源供給側(cè)改革的必然選擇，大力發(fā)展核電等清潔能源，推進能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，是當今中國必須進行的一場艱巨變革。國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃 明確指出，在堅持安全發(fā)展核電的原則下，加大自主核電示范工程建設(shè)力度，著力打造核心競爭力?！笆濉逼陂g，全國核電投產(chǎn)約3000萬千瓦、開工3000萬千瓦以上，2020年裝機達到5800萬千瓦。這一重大利好在推動自主核電項目建設(shè)和技術(shù)研發(fā)的同時，也對規(guī)模化、批量化后核電項目的經(jīng)濟型、成熟性提出了更高的要求。

作為第三代核電技術(shù)，實現(xiàn)了零排放，環(huán)保壓力較小，有利于擴大存量。但是放射性廢物處理、放射性排放仍是時代發(fā)展的持續(xù)要求。有必要進行放射性最小化、燃料處理等課題的研究前的最新技術(shù)應(yīng)用于工程。同時，提高經(jīng)濟性，從而提高市場競爭力，成為滿足國家改變能源結(jié)構(gòu)要求的中堅力量，研究包括關(guān)鍵系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計優(yōu)化，減小成本，降低造價;通過全新建造技術(shù)，縮短工期，優(yōu)化管理，降低人員工作量;通過運行維護技術(shù)上的優(yōu)化，增強電源與用戶雙向互動和電網(wǎng)互濟能力，實現(xiàn)集中和分布式供應(yīng)并舉，增強調(diào)峰能力建設(shè)，提升負荷側(cè)響應(yīng)水平，滿足新形勢下對于電力系統(tǒng)靈活性和調(diào)節(jié)能力上新的要求;通過對互聯(lián)網(wǎng)+、智能核電等新概念和相關(guān)技術(shù)的引入和結(jié)合，建設(shè)和優(yōu)化高效智能的核電設(shè)計、建造和運維系統(tǒng)，推動設(shè)計三維模型與制造工藝流程的無縫銜接，提升核電廠和核電裝備制造智能化水平。

5.結(jié)語

核電作為“大國重器”，其發(fā)展對國民經(jīng)濟和國家地位意義重大。真正的核電技術(shù)是引進不來的，堅持自主化、國產(chǎn)化，才是持續(xù)推動核電技術(shù)發(fā)展的必由之路。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要。