2021年9月12日，山東榮成石島灣，天高云淡、海風(fēng)輕拂。86歲的王大中，在這里見證全球首座模塊式球床高溫氣冷堆核電站的歷史性時(shí)刻——9時(shí)35分，石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號(hào)反應(yīng)堆首次達(dá)到臨界狀態(tài)，機(jī)組正式進(jìn)入“持續(xù)核反應(yīng)”狀態(tài)。這是被業(yè)界公認(rèn)的第四代核能技術(shù)的優(yōu)選堆型之一，標(biāo)志著我國在以固有安全為主要特征的先進(jìn)核能技術(shù)領(lǐng)域，達(dá)到了世界先進(jìn)水平。
60多年來，王大中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走出了我國以固有安全為主要特征的先進(jìn)核能技術(shù)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的成功之路。
從零起步建造反應(yīng)堆
中國核能發(fā)展史上，清華“200號(hào)”是個(gè)特別存在。1958年，王大中從清華大學(xué)工程物理系畢業(yè)，留校工作。這一年，清華大學(xué)向上級(jí)提出建議，自行設(shè)計(jì)和建造一座功率為2000千瓦的屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆。方案得到國家批準(zhǔn)，王大中成為反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)建造者之一。
燕山腳下的虎峪村，是新中國第一座自行設(shè)計(jì)建造的反應(yīng)堆選址之處，工程編號(hào)“200號(hào)”。從此，“200號(hào)”成為清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院（以下簡(jiǎn)稱“核研院”）的代號(hào)。
一窮二白，從零起步。建造屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆，需要17個(gè)供應(yīng)系統(tǒng)，數(shù)千個(gè)機(jī)器零部件，20萬米管線……平均年齡只有23歲半的隊(duì)伍中，沒人有出國留學(xué)經(jīng)歷，也沒人見過真正的反應(yīng)堆，他們從做工程模型開始，用幾十臺(tái)手搖計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、計(jì)算……
科研條件艱苦，生活設(shè)施落后。在北京遠(yuǎn)郊荒山下，師生們只能搭帳篷，動(dòng)手拉電蓋房。當(dāng)時(shí)的“200號(hào)”流傳著“二兩坡”的說法：從清華園到虎峪村要先坐火車，再走十里山路。師生們笑稱那段山路為“二兩坡”——爬一次坡能消化二兩饅頭。王大中的女兒王奕，就是在“200號(hào)”長大的。王奕回憶說：“爸爸工作很忙，生活簡(jiǎn)樸，但很開心。”
歷經(jīng)6年，我國第一座自行設(shè)計(jì)建造的核反應(yīng)堆——清華大學(xué)屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆建成。王大中逐漸成長為具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)頭人。
奮力攻克系列技術(shù)難題
“王院士是戰(zhàn)略科學(xué)家。”清華大學(xué)核研院院長張作義說。上世紀(jì)80年代初，世界各國研究反應(yīng)堆還沒有聚焦在安全性上。但王大中瞄準(zhǔn)固有安全，將重點(diǎn)放在模塊式高溫氣冷堆研究上。
當(dāng)時(shí)，世界核能發(fā)展陷入低潮，但并沒有動(dòng)搖王大中的決心。他做出3個(gè)選擇：一是模塊式球床高溫氣冷堆堆型；二是從小規(guī)模實(shí)驗(yàn)堆到全尺寸工業(yè)示范電站的發(fā)展路線；三是堅(jiān)持自主創(chuàng)新。這對(duì)中國乃至世界高溫氣冷堆技術(shù)發(fā)展方向產(chǎn)生了重要影響。
在“863”計(jì)劃支持下，王大中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始10兆瓦模塊式球床高溫氣冷堆研發(fā)。
又是“從0到1”的突破。張作義介紹，10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆采用球形核燃料元件，全堆要裝2萬多個(gè)球。產(chǎn)品要經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn)，可耐受1600攝氏度高溫。制備時(shí)，每爐一次制備500萬個(gè)顆粒，不合格率要小于十萬分之二！
“攻克關(guān)鍵技術(shù)不可能一蹴而就。”王大中說。研究團(tuán)隊(duì)從基礎(chǔ)研究做起，最終批量生產(chǎn)出2萬多個(gè)燃料球，質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平。
2000年，世界首座固有安全特性的第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)——10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆在清華大學(xué)建成。此時(shí)，距開始這項(xiàng)研究已過去14年。“許多同志，幾乎把畢生精力貢獻(xiàn)給了高溫堆事業(yè)。”王大中說。傾情一生為核能，這又何嘗不是他自己的寫照？
推動(dòng)成果走向社會(huì)
王大中還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)推動(dòng)高溫氣冷堆從“200號(hào)”走向社會(huì)。多年以前，他就意識(shí)到核能在中國未來能源供給和環(huán)境保護(hù)中的重要意義，他提出要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆向工業(yè)規(guī)模原型堆的跨越。
2006年，“高溫氣冷堆核電站示范工程”被列入國家科技重大專項(xiàng)，其核心工程目標(biāo)是建設(shè)一座電功率為200兆瓦的高溫氣冷堆核電站示范工程，為發(fā)展第四代核電技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
這個(gè)工程，就是石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程。從立項(xiàng)到1號(hào)反應(yīng)堆首次達(dá)到臨界狀態(tài)，又是十幾年奮斗。“第四代核電技術(shù)，中國是世界上首個(gè)實(shí)際建造電站的。”張作義說。
“中國在第四代核電技術(shù)方面的探索，將為中國乃至世界能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理貢獻(xiàn)更多‘綠色力量’。”王大中的老同事、中國國家氣候變化專家委員會(huì)主任何建坤說。
1994年1月，被任命為清華大學(xué)校長，王大中開啟了另一段精彩人生。
在清華園，很多師生都親切地稱他為“大中校長”。他歸納出清華創(chuàng)建世界一流大學(xué)的三個(gè)要素：大師、大樓和大學(xué)精神。其中，大師體現(xiàn)辦學(xué)水準(zhǔn)，大樓代表辦學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施，大學(xué)精神則是“大學(xué)的靈魂和動(dòng)力”。
在王大中校長任上，清華恢復(fù)了“自強(qiáng)不息、厚德載物”的校訓(xùn)，凝練出“愛國奉獻(xiàn)、追求卓越”的優(yōu)良傳統(tǒng)，倡導(dǎo)“嚴(yán)謹(jǐn)為學(xué)、誠信為人”。
回首來路，王大中自己評(píng)價(jià)道：“科研如登山，過程往往充滿著困難、挫折和風(fēng)險(xiǎn)。克服這種困難，需要有悟性、勇氣和韌性。”
面向未來，86歲的他初心不變：“科技事業(yè)是一項(xiàng)崇高的事業(yè)，值得一輩子去追求和奮斗。”
（編者注：本文摘自《人民日?qǐng)?bào)》報(bào)道《走近國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)得主》）
編輯：李華山
