習近平總書記在黨的二十大報告中指出,基礎研究和原始創(chuàng)新不斷加強,一些關鍵核心技術實現(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,、超級計算機、衛(wèi)星導航,、量子信息,、核電技術、大飛機制造,、生物醫(yī)藥等取得重大成果,,進入創(chuàng)新型國家行列。
在黨的二十大召開數(shù)日前,,作為關鍵核心技術——核電的主要研發(fā)及運營機構:清華大學核能與新能源技術研究院(以下簡稱“清華大學核研院”),、中國核能電力股份有限公司(以下簡稱“中國核電”)、中核能源科技有限公司(以下簡稱“中核能源”)和中國能源汽車傳播集團(以下簡稱“能汽集團”)在清華大學200號基地舉行“喜迎二十大黨建促專項”聯(lián)學聯(lián)做活動,,促進央企產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,、高校創(chuàng)新優(yōu)勢、媒體傳播優(yōu)勢深度融合,。
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,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,。領頭兩位學者打扮的男士面帶笑容地伸出手來,,與來訪的能汽集團黨委書記、董事長、總編輯兼《中國能源報》總編輯譚介輝一行問候,、握手,。“歡迎來到清華大學200號,,參觀10兆瓦高溫氣冷實驗堆,。”清華大學核研院黨委書記,、著名的核燃料專家唐亞平說,。站在他身側的是中國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華,。
跟隨兩位專家,,大家了解了在這里進行了60多年的核能科技創(chuàng)新事業(yè)的發(fā)展歷程,領略了高溫氣冷堆技術研發(fā)人員的風采,,領悟了清華大學,、中核集團等多家單位如何在中國共產(chǎn)黨引領下,將中國高溫氣冷堆技術做到世界領先水平,。
“是不是很像火龍果,?里面是黑色的‘籽’,外面包裹了嚴實的‘殼’,?!痹?0兆瓦高溫氣冷堆實驗室內,佩戴黨徽,、身著白褂的科研人員劉凌指著身旁的模型細致講解起來——球床堆芯,、模塊化設計、高溫運行,、氦氣冷卻,、球形燃料元件、不停堆換料……
“一切都是新的,,跟目前國內占主導地位的壓水堆技術都不一樣!”記者們好奇心大增,、紛紛提問探究,。針對大家熱切關注的話題,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,、應用領域廣泛等特點,。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持數(shù)十年不動搖的研發(fā)方向和學術追求的最主要原因,因為清華大學的老師們一直堅信,,影響核能事業(yè)繁榮發(fā)展的關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,,主要是擔心它的安全性,。但綜合顯示,核電行業(yè)是世界上安全標準最高的行業(yè),,傳統(tǒng)的核電技術不但反應堆本身具有很高的技術安全性,,而且都設置了多道、冗余的保護系統(tǒng)來確保反應堆在各種情況下的安全,,即使一套保護措施因為特別小概率的原因失靈,,另外的保護措施也會發(fā)揮保護作用。
“但即使在這樣的多重保障措施下,,也發(fā)生過如日本福島核事故的極特殊個案,。日本福島核事故中,特大地震是第一個‘千年不遇’的自然災害,,反應堆保護系統(tǒng)順利實現(xiàn)保護功能,,讓反應堆安全停運、處于安全狀態(tài),;但是,,極端情況發(fā)生了,第二個‘千年不遇’的自然災害——海嘯接踵而至,,‘水火無情,、六親不認’的海嘯,把停堆后仍需要連續(xù)運行的保護系統(tǒng),,主要是導出反應堆停堆后余熱的管道,、閥門、水泵等等,,一股腦地沖壞了,、沖沒了。余熱無法導出,、堆芯溫度升高,、鋯水反應產(chǎn)生氫氣……兩個極低概率的自然災害疊加,事故就這么一步一步地來了!”專家通俗形象的語言,,讓聽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‘非能動安全,、固有安全’的核電技術。而我們研發(fā)的球床模塊式高溫氣冷堆就實現(xiàn)了固有安全性,,無論發(fā)生什么異常情況,,該堆可以在不需要任何人為干預和冷卻劑循環(huán)的條件下保持安全狀態(tài),余熱會靠自然的規(guī)律自動散出,。這對視安全為生命線的核電意義重大,。”唐亞平表示,。
技術落地惠民生 全球領跑展風采
實際上,,20世紀70年代至本世紀初,清華大學核研院幾代師生鍥而不舍,,歷經(jīng)數(shù)十載艱苦研發(fā),,在“國家863計劃”的支持下,實現(xiàn)了從技術原理研究,,到關鍵材料,、設備、系統(tǒng)的研發(fā),,再到建成10兆瓦高溫氣冷實驗堆的重大創(chuàng)新,。而且,10兆瓦高溫氣冷實驗堆成功成為了迄今為止全球唯一在實際反應堆上完成固有安全性驗證實驗的反應堆,,引起國際核能界轟動和高度評價,。
雖然實驗室研發(fā)取得巨大成功,但清華師生并沒止步,。奉行“愛國奉獻,、追求卓越”清華精神的他們,把眼光瞄向了商業(yè)示范和未來推廣應用的更遠大目標,。
從本世紀初開始,,清華大學、中核集團,、中國華能集團有限公司(以下簡稱“華能集團”)等為首的大量科技,、產(chǎn)業(yè)力量聚到一起,在相關主管部門的領導下,、在國家科技重大專項的支持下,,分工合作、團結奮斗,,攻克了工程化過程中的無數(shù)難題,終于迎來了高溫氣冷堆示范電站的成功建設,。
2021年12月20日,,我國具備完全自主知識產(chǎn)權的全球首座擁有第四代先進核能系統(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,,標志著我國高溫氣冷堆技術再上新臺階,占據(jù)了高溫氣冷堆技術領域的“全球領跑”地位,。
為何我國頂尖一流的核能科研機構要投入這么大的時間,、精力、人力成本來研究和發(fā)展高溫氣冷堆,?走訪中,,記者從諸多科研工作者們反復提及的一個詞中找到了答案,“安全,,安全,,還是安全!”
唐亞平領著大家來到院內一座刻著“為了和平與安全”的石碑前,,對大家說:“這是榮獲2020年度國家最高科學技術獎的清華大學老校長,、核研院老院長王大中同志題寫的。安全是核能核技術的基礎,,有了安全才有可能用核能核技術為老百姓謀福祉,。安全,正是我們清華核能學科和核能人的最高學術追求和創(chuàng)新成就,?!?/p>
綜合應用本事大 服務“雙碳”顯身手
隨著中華民族偉大復興戰(zhàn)略全局和世界百年未有之大變局的徐徐展開,國家對能源技術轉型升級和能源安全的需求越來越迫切,。
黨的二十大報告指出,,積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和。立足我國能源資源稟賦,,堅持先立后破,,有計劃分步驟實施碳達峰行動。深入推進能源革命,,加強煤炭清潔高效利用,,加快規(guī)劃建設新型能源體系,積極參與應對氣候變化全球治理,。
在此背景下,,被列為16個國家科技重大專項之一的高溫氣冷堆,有望成為能源科技與應用領域的一匹“黑馬”,。
據(jù)悉,,高溫氣冷堆獨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,、高品質蒸汽,可以大規(guī)模高效綠色制氫等等優(yōu)勢,,讓它能夠在石油,、化工,、冶金、交通等多種產(chǎn)業(yè)領域獲得廣泛應用,,并成為石化等傳統(tǒng)行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標最為現(xiàn)實的戰(zhàn)略選擇,。
而電與非電的綜合應用,恰恰可以充分發(fā)揮高溫氣冷堆的特色和優(yōu)勢,。供給側與需求側的雙向契合,,有可能讓高溫氣冷堆技術大放異彩,成為核電領域新的重要生長點,。
同時,,高溫氣冷堆技術能夠在電應用、熱應用兩個方面發(fā)揮重要作用,,而且可以實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模,、持續(xù)穩(wěn)定制氫,且制備出來的均為“綠氫”,,這將可能貢獻新的千億元級市場,。
近期,國家主管部門已經(jīng)發(fā)放小路條,,支持中核集團,、清華大學共同開展高溫氣冷堆與石化園區(qū)耦合發(fā)展的商業(yè)應用項目。而瞄準更加長遠目標的高溫氣冷堆核能制氫技術的研發(fā),,清華大學早有布局和研發(fā)投入,。2021年9月,清華大學與中核集團,、華能集團,、中國寶武鋼鐵集團有限公司、中國中信集團有限公司共同成立了高溫氣冷堆碳中和制氫產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟,,為推動核能大規(guī)模制氫關鍵技術實現(xiàn)新突破保駕護航,。
黨建引領促專項 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,一路艱辛,一路輝煌……
20世紀70年代,,高溫氣冷堆的研發(fā)正式啟動,,科研人員從“燃料、反應堆物理,、熱工水力學,、球流、反應堆結構”等環(huán)節(jié)展開研發(fā),。
2003年,,10兆瓦高溫氣冷實驗堆并網(wǎng)發(fā)電,標志著我國正式進入世界新一輪核能技術創(chuàng)新核心領域,。
2021年,,石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程并網(wǎng)發(fā)電標志著我國核能技術從“跟跑”到“領跑”的重大跨越,。
經(jīng)過幾十年的持續(xù)努力,高溫氣冷堆技術取得了大量創(chuàng)新成果,,并從“實驗室”走出,向著“國之重器”目標扎實邁進,。
達成這一系列成就的背后,,固然有一流高校“數(shù)十年磨一劍”的技術攻堅,,也有百強企業(yè)一次次的成果轉化,,但記者在走訪中深刻感受到,高溫氣冷堆重大專項的成功和成果轉化順利推進,,是黨建引領聯(lián)合攻關下的體制機制創(chuàng)新的必然結果,。
長期以來,清華大學的科技創(chuàng)新成果要變成工程技術,,面臨一系列幾乎無法解決的困難,。盡管師生們掌握了高溫氣冷堆的核心理論和關鍵技術,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,、調試技術,,以及大量的工程技術人員。
這些方面,,無論是技術,、資金、隊伍,,清華大學是很難解決的,。同時,老師們習慣于創(chuàng)新,,習慣于學術思維,、跳躍式思維,為了創(chuàng)新有時候什么都舍得推翻,、不計成本代價,;而工程化講究可靠性、質量保證,,要控制經(jīng)濟成本,、時間進度。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,。
有了國家科技重大專項的支持,,有了中核集團、華能集團等大企業(yè)的加入,,這些問題就都能解決了嗎,?還遠遠不夠!作為重大高技術創(chuàng)新,,高溫氣冷堆示范工程的創(chuàng)新難度非常大,,從反應堆堆芯,到關鍵材料,、設備制造,,再到安裝技術、調試技術和功能驗證技術,、安全驗證技術,,幾乎都是填補國內外空白的原始創(chuàng)新,整個體系都不一樣,。
因此,,投資規(guī)模大、創(chuàng)新時間長,、成果回報慢,,甚至一波三折、多次碰到巨大困難,、似乎無路可走,,這些科技創(chuàng)新的“通病”,在這一重大專項實施過程中,,一樣都沒少,,都需要一個一個化解。
經(jīng)過摸索,,發(fā)揚參研,、參建各方黨組織優(yōu)良傳統(tǒng),中核能源黨委,、清華大學核研院黨委發(fā)起了“黨建促專項”系列聯(lián)合黨建活動,,并迅速得到中核集團黨組、清華大學黨委的肯定和支持,,得到了重大專項相關各方基層黨組織的熱烈響應,、積極落實。
搭建平臺促發(fā)展 貫徹精神續(xù)華章
“黨建促專項”平臺上,,匯集了一大批“跨行業(yè),、跨部門、跨所有制”的基層黨組織。黨員同志們在清華大學,、在中核能源公司,、在重大專項攻關現(xiàn)場以及各合作單位和紅色教育基地中,通過“黨建+業(yè)務”的方式,,利用業(yè)務合作的間隙,,開展實踐調研、座談研討,、主題黨日,、聯(lián)合黨課等多種形式的聯(lián)學共建活動,形成了“黨組織引領帶動,、多單位協(xié)同共進、重點難點集中攻關”的良好局面,。
張國華表示,,“黨建促專項”活動是構建在政府組織和引導下的產(chǎn)學研合作創(chuàng)新體系,把黨組織的優(yōu)勢和力量轉化到科研一線和建設現(xiàn)場,,走出了一條新型舉國體制下抓黨建促進重大科技創(chuàng)新的成功之路,。
走訪當天,能汽集團正式加盟中核集團“黨建促專項”朋友圈,,在“政產(chǎn)學研用”基礎上,,再度融合了“媒”的要素,進一步深化黨建引領帶來的技術成果轉化,,在社會上奏響主流輿論最強音,。
活動現(xiàn)場,譚介輝表示,,我們要按照習近平總書記的戰(zhàn)略思想引領,,通過多元化的媒體平臺將專業(yè)的核能技術傳播給社會大眾,講好核能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展故事,。
“黨建促專項”的一系列活動很好地調動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,、形成共識加強合作、穩(wěn)定隊伍堅持創(chuàng)新,、加深理解促進融合等方面,,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久地堅持下來、更緊密地團結起來,、更高效地聯(lián)動起來,、更堅決地沖鋒起來。
中核能源黨委副書記周紅波介紹,,“黨建促專項”工作,,實現(xiàn)了“以黨的領導為根本的合作治理機制、以市場機制為準則的產(chǎn)權轉移和反哺機制,、以優(yōu)勢互補為導向的分工合作機制,、以關鍵任務為載體的聯(lián)合攻關機制、以相互尊重為基礎的文化融合機制”五大機制為代表的體制機制創(chuàng)新,,促進了我國“政產(chǎn)學研用”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,是對新時代市場經(jīng)濟條件下舉國體制的有益探索,、補充和豐富,。
“下一步,中國核電將扛起中核集團黨組賦予的使命,,深化與清華大學戰(zhàn)略合作,,全力推進高溫氣冷堆推廣應用和多用途技術研發(fā)。并繼續(xù)推動體制機制創(chuàng)新,,以‘黨建促產(chǎn)業(yè)鏈’,,爭取實現(xiàn)高溫氣冷堆產(chǎn)業(yè)化雙示范、雙促進,、雙豐收,。”張國華說,。
黨的二十大吹響了全面建成社會主義現(xiàn)代化強國的號角,,對核電技術也報以極大期望。數(shù)十年磨一劍,,行一路懷初心,。相信在清華大學、中核集團等一批科技先行者“一輩子只干一件事,、干成一件事”的堅持,、堅守和開拓、拼搏下,,我國高溫氣冷堆技術勢將在新能源產(chǎn)業(yè)賽道上大放光芒,,為增進百姓福祉、推動經(jīng)濟高質量發(fā)展,、全面貫徹落實黨的二十大精神再續(xù)華章,。
編輯:李華山