習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中指出,基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新不斷加強(qiáng),一些關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大,載人航天、探月探火、深海深地探測(cè)、超級(jí)計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星導(dǎo)航、量子信息、核電技術(shù)、大飛機(jī)制造、生物醫(yī)藥等取得重大成果,進(jìn)入創(chuàng)新型國(guó)家行列。
在黨的二十大召開數(shù)日前,作為關(guān)鍵核心技術(shù)——核電的主要研發(fā)及運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu):清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院(以下簡(jiǎn)稱“清華大學(xué)核研院”)、中國(guó)核能電力股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)核電”)、中核能源科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中核能源”)和中國(guó)能源汽車傳播集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱“能汽集團(tuán)”)在清華大學(xué)200號(hào)基地舉行“喜迎二十大黨建促專項(xiàng)”聯(lián)學(xué)聯(lián)做活動(dòng),促進(jìn)央企產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)、高校創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)、媒體傳播優(yōu)勢(shì)深度融合。
固有安全最重要 核能保障抓源頭
疊翠山腳,一座倚山而建不太起眼的大院內(nèi),綠樹成蔭,或紅或灰、不太高大的若干建筑掩映其間……
路的盡頭,等候著一群人。領(lǐng)頭兩位學(xué)者打扮的男士面帶笑容地伸出手來(lái),與來(lái)訪的能汽集團(tuán)黨委書記、董事長(zhǎng)、總編輯兼《中國(guó)能源報(bào)》總編輯譚介輝一行問(wèn)候、握手。“歡迎來(lái)到清華大學(xué)200號(hào),參觀10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆。”清華大學(xué)核研院黨委書記、著名的核燃料專家唐亞平說(shuō)。站在他身側(cè)的是中國(guó)核電黨建宣傳文化中心主任、二十年如一日扎根高溫氣冷堆產(chǎn)業(yè)化事業(yè)的資深核電專家張國(guó)華。
跟隨兩位專家,大家了解了在這里進(jìn)行了60多年的核能科技創(chuàng)新事業(yè)的發(fā)展歷程,領(lǐng)略了高溫氣冷堆技術(shù)研發(fā)人員的風(fēng)采,領(lǐng)悟了清華大學(xué)、中核集團(tuán)等多家單位如何在中國(guó)共產(chǎn)黨引領(lǐng)下,將中國(guó)高溫氣冷堆技術(shù)做到世界領(lǐng)先水平。
“是不是很像火龍果?里面是黑色的‘籽’,外面包裹了嚴(yán)實(shí)的‘殼’。”在10兆瓦高溫氣冷堆實(shí)驗(yàn)室內(nèi),佩戴黨徽、身著白褂的科研人員劉凌指著身旁的模型細(xì)致講解起來(lái)——球床堆芯、模塊化設(shè)計(jì)、高溫運(yùn)行、氦氣冷卻、球形燃料元件、不停堆換料……
“一切都是新的,跟目前國(guó)內(nèi)占主導(dǎo)地位的壓水堆技術(shù)都不一樣!”記者們好奇心大增、紛紛提問(wèn)探究。針對(duì)大家熱切關(guān)注的話題,唐亞平介紹,高溫氣冷堆主要具有固有安全、多模塊靈活組合、出口溫度高、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等特點(diǎn)。其中,固有安全性正是高溫氣冷堆之所以成為清華核研院堅(jiān)持?jǐn)?shù)十年不動(dòng)搖的研發(fā)方向和學(xué)術(shù)追求的最主要原因,因?yàn)榍迦A大學(xué)的老師們一直堅(jiān)信,影響核能事業(yè)繁榮發(fā)展的關(guān)鍵因素是公眾接受度,而決定公眾接受度的根本因素就是安全!
此前人們之所以談“核”色變,主要是擔(dān)心它的安全性。但綜合顯示,核電行業(yè)是世界上安全標(biāo)準(zhǔn)最高的行業(yè),傳統(tǒng)的核電技術(shù)不但反應(yīng)堆本身具有很高的技術(shù)安全性,而且都設(shè)置了多道、冗余的保護(hù)系統(tǒng)來(lái)確保反應(yīng)堆在各種情況下的安全,即使一套保護(hù)措施因?yàn)樘貏e小概率的原因失靈,另外的保護(hù)措施也會(huì)發(fā)揮保護(hù)作用。
“但即使在這樣的多重保障措施下,也發(fā)生過(guò)如日本福島核事故的極特殊個(gè)案。日本福島核事故中,特大地震是第一個(gè)‘千年不遇’的自然災(zāi)害,反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)順利實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能,讓反應(yīng)堆安全停運(yùn)、處于安全狀態(tài);但是,極端情況發(fā)生了,第二個(gè)‘千年不遇’的自然災(zāi)害——海嘯接踵而至,‘水火無(wú)情、六親不認(rèn)’的海嘯,把停堆后仍需要連續(xù)運(yùn)行的保護(hù)系統(tǒng),主要是導(dǎo)出反應(yīng)堆停堆后余熱的管道、閥門、水泵等等,一股腦地沖壞了、沖沒(méi)了。余熱無(wú)法導(dǎo)出、堆芯溫度升高、鋯水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣……兩個(gè)極低概率的自然災(zāi)害疊加,事故就這么一步一步地來(lái)了!”專家通俗形象的語(yǔ)言,讓聽(tīng)眾頓生豁然開朗之感。
“因此,專家在第三代、第四代核電系統(tǒng)的研發(fā)中,開始追求‘非能動(dòng)安全、固有安全’的核電技術(shù)。而我們研發(fā)的球床模塊式高溫氣冷堆就實(shí)現(xiàn)了固有安全性,無(wú)論發(fā)生什么異常情況,該堆可以在不需要任何人為干預(yù)和冷卻劑循環(huán)的條件下保持安全狀態(tài),余熱會(huì)靠自然的規(guī)律自動(dòng)散出。這對(duì)視安全為生命線的核電意義重大。”唐亞平表示。
技術(shù)落地惠民生 全球領(lǐng)跑展風(fēng)采
實(shí)際上,20世紀(jì)70年代至本世紀(jì)初,清華大學(xué)核研院幾代師生鍥而不舍,歷經(jīng)數(shù)十載艱苦研發(fā),在“國(guó)家863計(jì)劃”的支持下,實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)原理研究,到關(guān)鍵材料、設(shè)備、系統(tǒng)的研發(fā),再到建成10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆的重大創(chuàng)新。而且,10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆成功成為了迄今為止全球唯一在實(shí)際反應(yīng)堆上完成固有安全性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)堆,引起國(guó)際核能界轟動(dòng)和高度評(píng)價(jià)。
雖然實(shí)驗(yàn)室研發(fā)取得巨大成功,但清華師生并沒(méi)止步。奉行“愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)、追求卓越”清華精神的他們,把眼光瞄向了商業(yè)示范和未來(lái)推廣應(yīng)用的更遠(yuǎn)大目標(biāo)。
從本世紀(jì)初開始,清華大學(xué)、中核集團(tuán)、中國(guó)華能集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“華能集團(tuán)”)等為首的大量科技、產(chǎn)業(yè)力量聚到一起,在相關(guān)主管部門的領(lǐng)導(dǎo)下、在國(guó)家科技重大專項(xiàng)的支持下,分工合作、團(tuán)結(jié)奮斗,攻克了工程化過(guò)程中的無(wú)數(shù)難題,終于迎來(lái)了高溫氣冷堆示范電站的成功建設(shè)。
2021年12月20日,我國(guó)具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全球首座擁有第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)特征的球床模塊式高溫氣冷堆示范電站——山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程首次并網(wǎng)發(fā)電,標(biāo)志著我國(guó)高溫氣冷堆技術(shù)再上新臺(tái)階,占據(jù)了高溫氣冷堆技術(shù)領(lǐng)域的“全球領(lǐng)跑”地位。
為何我國(guó)頂尖一流的核能科研機(jī)構(gòu)要投入這么大的時(shí)間、精力、人力成本來(lái)研究和發(fā)展高溫氣冷堆?走訪中,記者從諸多科研工作者們反復(fù)提及的一個(gè)詞中找到了答案,“安全,安全,還是安全!”
唐亞平領(lǐng)著大家來(lái)到院內(nèi)一座刻著“為了和平與安全”的石碑前,對(duì)大家說(shuō):“這是榮獲2020年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)的清華大學(xué)老校長(zhǎng)、核研院老院長(zhǎng)王大中同志題寫的。安全是核能核技術(shù)的基礎(chǔ),有了安全才有可能用核能核技術(shù)為老百姓謀福祉。安全,正是我們清華核能學(xué)科和核能人的最高學(xué)術(shù)追求和創(chuàng)新成就。”
綜合應(yīng)用本事大 服務(wù)“雙碳”顯身手
隨著中華民族偉大復(fù)興戰(zhàn)略全局和世界百年未有之大變局的徐徐展開,國(guó)家對(duì)能源技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)和能源安全的需求越來(lái)越迫切。
黨的二十大報(bào)告指出,積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和。立足我國(guó)能源資源稟賦,堅(jiān)持先立后破,有計(jì)劃分步驟實(shí)施碳達(dá)峰行動(dòng)。深入推進(jìn)能源革命,加強(qiáng)煤炭清潔高效利用,加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系,積極參與應(yīng)對(duì)氣候變化全球治理。
在此背景下,被列為16個(gè)國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一的高溫氣冷堆,有望成為能源科技與應(yīng)用領(lǐng)域的一匹“黑馬”。
據(jù)悉,高溫氣冷堆獨(dú)有的模塊式靈活布置、出口溫度高、除了發(fā)電之外可以提供高溫工藝熱、高品質(zhì)蒸汽,可以大規(guī)模高效綠色制氫等等優(yōu)勢(shì),讓它能夠在石油、化工、冶金、交通等多種產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,并成為石化等傳統(tǒng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)最為現(xiàn)實(shí)的戰(zhàn)略選擇。
而電與非電的綜合應(yīng)用,恰恰可以充分發(fā)揮高溫氣冷堆的特色和優(yōu)勢(shì)。供給側(cè)與需求側(cè)的雙向契合,有可能讓高溫氣冷堆技術(shù)大放異彩,成為核電領(lǐng)域新的重要生長(zhǎng)點(diǎn)。
同時(shí),高溫氣冷堆技術(shù)能夠在電應(yīng)用、熱應(yīng)用兩個(gè)方面發(fā)揮重要作用,而且可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)模、持續(xù)穩(wěn)定制氫,且制備出來(lái)的均為“綠氫”,這將可能貢獻(xiàn)新的千億元級(jí)市場(chǎng)。
近期,國(guó)家主管部門已經(jīng)發(fā)放小路條,支持中核集團(tuán)、清華大學(xué)共同開展高溫氣冷堆與石化園區(qū)耦合發(fā)展的商業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目。而瞄準(zhǔn)更加長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)的高溫氣冷堆核能制氫技術(shù)的研發(fā),清華大學(xué)早有布局和研發(fā)投入。2021年9月,清華大學(xué)與中核集團(tuán)、華能集團(tuán)、中國(guó)寶武鋼鐵集團(tuán)有限公司、中國(guó)中信集團(tuán)有限公司共同成立了高溫氣冷堆碳中和制氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟,為推動(dòng)核能大規(guī)模制氫關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破保駕護(hù)航。
黨建引領(lǐng)促專項(xiàng) 體制創(chuàng)新謀新篇
回顧高溫氣冷堆的發(fā)展歷程,一路走來(lái),一路艱辛,一路輝煌……
20世紀(jì)70年代,高溫氣冷堆的研發(fā)正式啟動(dòng),科研人員從“燃料、反應(yīng)堆物理、熱工水力學(xué)、球流、反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)”等環(huán)節(jié)展開研發(fā)。
2003年,10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆并網(wǎng)發(fā)電,標(biāo)志著我國(guó)正式進(jìn)入世界新一輪核能技術(shù)創(chuàng)新核心領(lǐng)域。
2021年,石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程并網(wǎng)發(fā)電標(biāo)志著我國(guó)核能技術(shù)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的重大跨越。
經(jīng)過(guò)幾十年的持續(xù)努力,高溫氣冷堆技術(shù)取得了大量創(chuàng)新成果,并從“實(shí)驗(yàn)室”走出,向著“國(guó)之重器”目標(biāo)扎實(shí)邁進(jìn)。
達(dá)成這一系列成就的背后,固然有一流高校“數(shù)十年磨一劍”的技術(shù)攻堅(jiān),也有百?gòu)?qiáng)企業(yè)一次次的成果轉(zhuǎn)化,但記者在走訪中深刻感受到,高溫氣冷堆重大專項(xiàng)的成功和成果轉(zhuǎn)化順利推進(jìn),是黨建引領(lǐng)聯(lián)合攻關(guān)下的體制機(jī)制創(chuàng)新的必然結(jié)果。
長(zhǎng)期以來(lái),清華大學(xué)的科技創(chuàng)新成果要變成工程技術(shù),面臨一系列幾乎無(wú)法解決的困難。盡管師生們掌握了高溫氣冷堆的核心理論和關(guān)鍵技術(shù),但工程化還需要大量創(chuàng)新性的材料、裝備的配套支持,工程化的制造、安裝、調(diào)試技術(shù),以及大量的工程技術(shù)人員。
這些方面,無(wú)論是技術(shù)、資金、隊(duì)伍,清華大學(xué)是很難解決的。同時(shí),老師們習(xí)慣于創(chuàng)新,習(xí)慣于學(xué)術(shù)思維、跳躍式思維,為了創(chuàng)新有時(shí)候什么都舍得推翻、不計(jì)成本代價(jià);而工程化講究可靠性、質(zhì)量保證,要控制經(jīng)濟(jì)成本、時(shí)間進(jìn)度。高校文化和企業(yè)文化的差異,更是必須跨越的一道大檻兒。
有了國(guó)家科技重大專項(xiàng)的支持,有了中核集團(tuán)、華能集團(tuán)等大企業(yè)的加入,這些問(wèn)題就都能解決了嗎?還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠!作為重大高技術(shù)創(chuàng)新,高溫氣冷堆示范工程的創(chuàng)新難度非常大,從反應(yīng)堆堆芯,到關(guān)鍵材料、設(shè)備制造,再到安裝技術(shù)、調(diào)試技術(shù)和功能驗(yàn)證技術(shù)、安全驗(yàn)證技術(shù),幾乎都是填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白的原始創(chuàng)新,整個(gè)體系都不一樣。
因此,投資規(guī)模大、創(chuàng)新時(shí)間長(zhǎng)、成果回報(bào)慢,甚至一波三折、多次碰到巨大困難、似乎無(wú)路可走,這些科技創(chuàng)新的“通病”,在這一重大專項(xiàng)實(shí)施過(guò)程中,一樣都沒(méi)少,都需要一個(gè)一個(gè)化解。
經(jīng)過(guò)摸索,發(fā)揚(yáng)參研、參建各方黨組織優(yōu)良傳統(tǒng),中核能源黨委、清華大學(xué)核研院黨委發(fā)起了“黨建促專項(xiàng)”系列聯(lián)合黨建活動(dòng),并迅速得到中核集團(tuán)黨組、清華大學(xué)黨委的肯定和支持,得到了重大專項(xiàng)相關(guān)各方基層黨組織的熱烈響應(yīng)、積極落實(shí)。
搭建平臺(tái)促發(fā)展 貫徹精神續(xù)華章
“黨建促專項(xiàng)”平臺(tái)上,匯集了一大批“跨行業(yè)、跨部門、跨所有制”的基層黨組織。黨員同志們?cè)谇迦A大學(xué)、在中核能源公司、在重大專項(xiàng)攻關(guān)現(xiàn)場(chǎng)以及各合作單位和紅色教育基地中,通過(guò)“黨建+業(yè)務(wù)”的方式,利用業(yè)務(wù)合作的間隙,開展實(shí)踐調(diào)研、座談研討、主題黨日、聯(lián)合黨課等多種形式的聯(lián)學(xué)共建活動(dòng),形成了“黨組織引領(lǐng)帶動(dòng)、多單位協(xié)同共進(jìn)、重點(diǎn)難點(diǎn)集中攻關(guān)”的良好局面。
張國(guó)華表示,“黨建促專項(xiàng)”活動(dòng)是構(gòu)建在政府組織和引導(dǎo)下的產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新體系,把黨組織的優(yōu)勢(shì)和力量轉(zhuǎn)化到科研一線和建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),走出了一條新型舉國(guó)體制下抓黨建促進(jìn)重大科技創(chuàng)新的成功之路。
走訪當(dāng)天,能汽集團(tuán)正式加盟中核集團(tuán)“黨建促專項(xiàng)”朋友圈,在“政產(chǎn)學(xué)研用”基礎(chǔ)上,再度融合了“媒”的要素,進(jìn)一步深化黨建引領(lǐng)帶來(lái)的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化,在社會(huì)上奏響主流輿論最強(qiáng)音。
活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng),譚介輝表示,我們要按照習(xí)近平總書記的戰(zhàn)略思想引領(lǐng),通過(guò)多元化的媒體平臺(tái)將專業(yè)的核能技術(shù)傳播給社會(huì)大眾,講好核能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展故事。
“黨建促專項(xiàng)”的一系列活動(dòng)很好地調(diào)動(dòng)了基層黨組織和黨員積極性、凝聚了人心。以黨的意志統(tǒng)一各方意志,凝聚各方力量,摒棄局部利益、短期利益,在把握正確的政治方向、形成共識(shí)加強(qiáng)合作、穩(wěn)定隊(duì)伍堅(jiān)持創(chuàng)新、加深理解促進(jìn)融合等方面,都發(fā)揮了十分重要的作用,讓高溫氣冷堆創(chuàng)新鏈上的所有人更長(zhǎng)久地堅(jiān)持下來(lái)、更緊密地團(tuán)結(jié)起來(lái)、更高效地聯(lián)動(dòng)起來(lái)、更堅(jiān)決地沖鋒起來(lái)。
中核能源黨委副書記周紅波介紹,“黨建促專項(xiàng)”工作,實(shí)現(xiàn)了“以黨的領(lǐng)導(dǎo)為根本的合作治理機(jī)制、以市場(chǎng)機(jī)制為準(zhǔn)則的產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移和反哺機(jī)制、以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)為導(dǎo)向的分工合作機(jī)制、以關(guān)鍵任務(wù)為載體的聯(lián)合攻關(guān)機(jī)制、以相互尊重為基礎(chǔ)的文化融合機(jī)制”五大機(jī)制為代表的體制機(jī)制創(chuàng)新,促進(jìn)了我國(guó)“政產(chǎn)學(xué)研用”融合的高溫氣冷堆創(chuàng)新鏈的形成,打造了校企合作的典范,是對(duì)新時(shí)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下舉國(guó)體制的有益探索、補(bǔ)充和豐富。
“下一步,中國(guó)核電將扛起中核集團(tuán)黨組賦予的使命,深化與清華大學(xué)戰(zhàn)略合作,全力推進(jìn)高溫氣冷堆推廣應(yīng)用和多用途技術(shù)研發(fā)。并繼續(xù)推動(dòng)體制機(jī)制創(chuàng)新,以‘黨建促產(chǎn)業(yè)鏈’,爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)高溫氣冷堆產(chǎn)業(yè)化雙示范、雙促進(jìn)、雙豐收。”張國(guó)華說(shuō)。
黨的二十大吹響了全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的號(hào)角,對(duì)核電技術(shù)也報(bào)以極大期望。數(shù)十年磨一劍,行一路懷初心。相信在清華大學(xué)、中核集團(tuán)等一批科技先行者“一輩子只干一件事、干成一件事”的堅(jiān)持、堅(jiān)守和開拓、拼搏下,我國(guó)高溫氣冷堆技術(shù)勢(shì)將在新能源產(chǎn)業(yè)賽道上大放光芒,為增進(jìn)百姓福祉、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、全面貫徹落實(shí)黨的二十大精神再續(xù)華章。
編輯:李華山