7月25日,由国际青年核能理事会主办、中国核学会承办,以“核能助力美好生活”为主题的第九届国际青年核能大会(IYN2016)首次走进中国,来自32个国家和地区的近500名核科技青年专家齐聚杭州,就核能、核燃料循环、核安全、核聚变、核技术应用、公众参与、人才培养等热点话题进行了交流探讨。
在大会的主旨演讲和主旨报告中,创新无疑是最高频词汇。来自政府、企业和行业组织的专家们一致认为,未来核能要实现良性循环的可持续发展,并具备竞争力,必须要依靠整个产业链的全方位创新,青年核科技工作者是最具创新活力的群体,肩负核能发展的未来。
安全性与经济性的源头
从上世纪50年代世界首座反应堆发电,到目前分布于30多个国家的446座在运反应堆和63座在建反应堆。六十多年中,核能产业发展始终在追求更高的安全性和更好的经济性:堆型从一代、二代到三代、四代,优化设计、施工以及批量化建设不断降低建造成本,这些进步的源头在哪里?
“2015年,核电为全世界提供了10.6%的电力。权威预测显示,到2050年,全球核电装机最低将达3.7亿千瓦,最高可达9.64亿千瓦。”IYN2016大会主席、中核集团总经理钱智民介绍,“届时,核电发展是接近刚才说的低值,还是达到高值?取决于很多因素,但安全性和经济性无疑是最重要的决定因素,而科技创新是解决这两个决定性因素的最重要手段。”
中国核学会理事长、中国工程院院士李冠兴也表示,如何持续不断改进技术和提高安全性的同时,保持有竞争力的经济性,同样是中国核电产业目前面临的巨大挑战,解决这一难题的唯一途径就是创新。
对于创新在核电发展不同阶段的特点,国家核电总经理王中堂称,从1961年首座商用核电厂投运直到本世纪初,核电的创新集中于提高核电安全性。所以,当时制定的一系列核电发展规则,如独立性原则、冗余性原则、单一故障准则等,其实都想解决一个问题,即如何使核电更安全。而进入新世纪,由于能源价格竞争不断强化,核电经济性问题凸显。“所以在核电整个创新过程中,如何提高安全性的同时,不断强化经济性是本世纪创新的重点。”
作为核科技青年的一员和IYN2016联合主席,梅丽莎·克劳福德在大会上指出,核能行业面临着许多挑战,尤其公众还不太了解核能,所以亟需创新。她认为,过去几十年社会科学、心理学、经济学等领域的研究显示,多元化创新能帮助和引导行业寻找新的信息和观点、做出更好抉择,并拿出更好的解决方案。
产业健康发展的根本
创新能让核电更安全、经济,更具竞争力,整个产业实现良性可持续发展的根本正在于此,中国核电三十年的发展印证了这一点。
权威数据显示,截止到今年7月份,我国大陆核电总装机容量5500多万千瓦,居世界第四。其中,在运核电机组34台,在建核电机组20台,在建核电机组规模居于世界首位。而到2020年,中国核电总装机将达到8800万千瓦。
规模化发展核电的底气,在李冠兴看来,是中国已经拥有了世界领先的三代核电技术,同时核电技术研究投入最大,核电装备制造能力世界最强,具有完整的核工业体系。尤其是,中国大陆正在逐步成为世界核电发展的产业中心。
国家原子能机构副主任王毅韧介绍,2015年,自主研发的三代核电技术“华龙一号”国内首堆和国外首堆相继开工,小型多功能堆核电技术研发也具备了工程实施的条件。同时,中国实验快堆运行良好,核聚变装置等先进核能系统开发取得积极进展,核燃料循环整体能力和水平大幅提升。
中国核能相关单位相关负责人也在大会期间透露,中国将进一步加快核电规模化发展,带动全产业链技术持续提升,实现良性循环。而且,将进一步加大核能技术的研发力度,继续专注于华龙一号、CAP1400、小堆、快堆、高温气冷堆、先进燃料重水堆、聚变堆等先进核电技术以及核燃料循环各环节技术的发展,努力在安全性、经济性、废物最小化等方面取得新的突破。
据中广核电力股份有限公司副总裁苏圣兵介绍,中广核制定了包括五个重大专项、十三个重点方向在内的科技创新引领计划, 2015年其科研投入达25亿元。
创新无止境,科技无国界,作为老牌核电巨头,西屋公司和通用日立核能公司也在技术创新领域积极开拓。
西屋公司亚洲区总裁刘信刚表示,创新是西屋公司成功的关键,未来西屋还要在包括微型电厂、燃料和新建电站等在内的整个业务领域持续创新,尤其是事故熔错燃料和铅冷快堆方面已经明确目标。而通用日立核能公司核电站业务执行副总裁乔恩·鲍尔透露,通用日立将在数码、3D打印、机器人学以及先进的反应堆四个领域重点实施创新计划,以支撑未来核能发展。