全球首座第四代核电站投入商运

2023年12月07日

12月6日，国家重大科技专项、全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程投入商运，标志着我国在第四代核电技术研发和应用领域达到世界领先水平。

高温气冷堆因其固有安全性好、发电效率高、环境适应性强、用途广泛等突出优势，应用前景广阔。

高温气冷堆核电站示范工程，装机容量20万千瓦，2012年底在山东荣成开工。

中核能源科技有限公司，作为中核集团与清华大学共同打造的高温气冷堆科技成果转化平台，在示范工程的建设中攻克了多项世界性、行业性关键技术，研制出2000多套世界首台套设备，设备国产化率达93.4%。

上世纪40年代世界进入“原子时代”，核能在能源安全和环境危机的双重压力下，不断提升着代级标准（二代，二代+，三代，四代）。

四代核能以其安全可靠性高、废物产生量小、具有更好的经济性，向人们展示着核能发展全新的维度。

包括高温气冷堆在内的第四代核能系统是未来核能重要的发展方向。

第四代核能系统的概念，最初起源于1999年美国能源部的一项倡议，其愿景是跨过轻水堆技术；2000年1月，阿根廷、巴西、加拿大、法国、日本、韩国、南非、瑞士、英国和美国等10个国家就开展被称为"第四代"核能反应堆系统的研究。之后，瑞士、欧洲原子能共同体、中国、俄罗斯、澳大利亚相继加入。2002年从130多种概念设计中遴选出气冷快堆（GFR)、铅冷快堆（LFR)、熔盐反应堆（MSR)、钠冷快堆（SFR)、超临界水冷堆（SCWR)、超高温气冷堆（VHTR）六种最有开发前景的第四代核能技术。

近年来的发展：

1.钠冷快堆

俄罗斯BN-600、BN-800型反应堆已运行，120万千瓦的设计工作已完成，计划2030年建设；

法国先进钠冷快堆设计工作2019年完成。

中国实验快堆2011年并网运行。

2.超高温气冷堆

已有高温气冷堆技术的，包括美国桃花谷和圣符仑堡核电站

德国AVR和针高温堆(THTR）原型堆

日本的高温实验堆（HTTR）

中国的高温气冷实验堆（HTR-10)

中国20万千瓦高温气冷堆示范项目实现商运。

3.超临界水冷堆

欧盟、加拿大、日本、中国和俄罗斯完成超临界水冷堆概念的开发。

中国提出了具有自主知识产权的中国百万千瓦级超临界堆(CSR1000）设计方案，2025~2030年将基本具备建造商业化超临界水冷堆核电站的条件。

4.铅冷快堆

俄罗斯正在开展铅铋反应堆SVBR-100和铅冷反应堆BREST-OD-300的研发建造工作

参与铅基堆研究计划的欧盟研究机构超过20家

美国开展了小型模块化铅冷反应堆SSTAR 的研究，设计了铅铋冷却嬗变反应堆ENHS方案、铅铋自然循环小型模块化反应堆G4M

韩国、日本开展了铅基堆设计与技术研究。

中国建成了规模最大、功能与性能参数国际领先的实验装置群，提出并设计了小型化铅基堆"核电宝"。

5.熔盐堆

俄罗斯、法国、日本、英国相继开展了熔盐堆的研究

俄罗斯开展过Th-233U燃料循环、嬗变等熔盐堆方面的基础研究，并与欧盟合作提出了熔盐锕系元素再循环与嬗变堆（MOSART)。

中国建成2MW钍基熔盐实验堆并在零功率水平达到临界

中远期建成10MW、示范性100MW(e）钍基熔盐堆核能系统并达到临界

6.气冷快堆

由法国和欧洲原子能共同体、瑞士合作推进的实验气冷快堆ALLEGRO项目，设计热功率为75MW，目标是成为第一座实际建造的气冷快堆

俄罗斯正在研究氦冷快堆BGR-1000反应堆装置的最新技术概念建议方案。