董保同:沒有自主可控的核燃料工業(yè),就沒有核電站的“中國芯”
核燃料是核工業(yè)的“糧食”,核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)是核工業(yè)發(fā)展的重要基礎。
經(jīng)過60余年的自主創(chuàng)新和改革發(fā)展,我國核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)已在多個關(guān)鍵領域?qū)崿F(xiàn)從“零的突破”到“國際先進”的跨越。當前,世界核電主要大國都積極發(fā)展核能產(chǎn)業(yè),并重塑核能競爭優(yōu)勢地位。面對錯綜復雜的國際環(huán)境,我國核能產(chǎn)業(yè)也迎來了新的歷史發(fā)展機遇期。截至2022年6月,我國在運核電機組54臺(含高溫氣冷堆),在建及核準核電機組23臺,在運核電各項性能指標位于世界前列,在建核電規(guī)模世界第一。2021年核電發(fā)電量占全國累計發(fā)電量的5.02%。作為核能“糧食”的核燃料直接賦能核能發(fā)展,為國民經(jīng)濟發(fā)展提供了有力保障。
就如何確保核燃料安全穩(wěn)定供應,更好支撐核產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國家原子能機構(gòu)于6月27日在京舉辦2022年第二季論壇,與會專家學者圍繞“核燃料賦能發(fā)展”主題深入交流,為核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)發(fā)展建言獻策。
核燃料如何賦能發(fā)展?黨的十八大以來,我國核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)都取得了哪些顯著的成績?目前還存在哪些薄弱環(huán)節(jié)?核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)國際合作情況如何?下一步有哪些舉措?就以上相關(guān)問題,國家原子能機構(gòu)副主任董保同在接受媒體采訪時給出了回答。
01
核燃料是高科技產(chǎn)業(yè),附加值很高
董:從一些數(shù)據(jù)上看,火電煤電的成本中燃料占80%,而核燃料占核電的成本只有不到20%。如果按照去年核電的發(fā)電量4000多億千瓦時、每千瓦時4毛多計算,是2000億人民幣的概念,那核燃料加工制造環(huán)節(jié)創(chuàng)造的產(chǎn)值就是幾百億人民幣。核燃料產(chǎn)業(yè)規(guī)模并不大,從業(yè)人數(shù)也不多。前幾天我去了北方核燃料元件廠,剛好見證了重水堆核燃料元件生產(chǎn)線第20萬支燃料棒束下線。在現(xiàn)場可以看到,核燃料元件生產(chǎn)線自動化、數(shù)字化程度很高,車間真正的一線工作人員很少。核燃料加工是高科技產(chǎn)業(yè),附加值很高,對整個核能產(chǎn)業(yè)支撐作用非常大。
董保同接受記者專訪
02
核燃料產(chǎn)業(yè)已在多個領域
實現(xiàn)從“零的突破”到“國際先進”的跨越
6月23日,遼寧紅沿河核電站6號機組投產(chǎn)。這是我國投運的第54臺核電機組。我國核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已進入規(guī)模發(fā)展的新階段,無論是天然鈾純化轉(zhuǎn)化、核燃料元件制造,還是鈾濃縮產(chǎn)能都可以滿足我國核電發(fā)展的需要。
遼寧紅沿河核電站6號機組外景
03
博采眾長,我們會走得更好
記:我國核燃料元件自主品牌形成了系列化。請您具體談一談我國自主化元件研制情況?
董:通過引進、消化、吸收,我國核燃料元件制造技術(shù)已達到國際先進水平,產(chǎn)能進入世界第一方陣。目前我國現(xiàn)有的核電站中,絕大部分燃料元件都是我們自己的燃料廠制造的。當然在設計和材料上還存在一些薄弱環(huán)節(jié)。針對這些薄弱環(huán)節(jié),我們大力支持自主核燃料元件的研發(fā)工作,也部署了先進核燃料包括耐事故、環(huán)形等新型燃料的研發(fā)。目前通過入堆考驗、數(shù)據(jù)積累,完全自主的核燃料元件的研發(fā)已經(jīng)取得了重要突破,需要的是規(guī)?;耐茝V應用。所以后續(xù)完全自主的新的產(chǎn)能一定要盡快上來。
我這次去北方核燃料元件廠,看了幾種燃料元件生產(chǎn)線后,很受啟發(fā)。比如在有的燃料組件設計中,同一個堆芯里面有好幾種豐度的燃料,可以使堆芯的功率分布更優(yōu)化,如果用燒煤球來比擬,就是可以燒得很透。那么同樣的裝料出力出得就更多。我們這幾十年最大的成就就是,一直在干,一直在提高,一直在學習。所以說,還是要保持一種開放的心態(tài)、學習的心態(tài),博采眾長,我們會走得更好。
04
與法國、俄羅斯相比,還有一定的差距
記:您剛才提到,核燃料循環(huán)后端的環(huán)節(jié)比較薄弱,我國后端發(fā)展的情況如何?您如何看待后端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?
董:與前端相比,我國后端起步比較晚,相對弱一些。但這些年,特別是黨的十八大以來,我國后端產(chǎn)業(yè)也取得了一些新的成績,有了很大的發(fā)展。但我國在成熟的商用后處理能力方面,與法國、俄羅斯相比,還有一定的差距。
關(guān)于核電站乏燃料后處理,國際上觀點不盡一致。我國堅持核能發(fā)展“三步走”戰(zhàn)略,確立了后處理閉式循環(huán)的技術(shù)路線,今后還要發(fā)展快堆。我認為,要成為一個核工業(yè)強國,我們應該掌握這個技術(shù),應該有這個能力,只有干,才能慢慢地把成本降下來。
05
我們也成了世界核燃料元件的出口商
記:面對目前國際復雜的形勢,我國在核電“走出去”之下的核燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國際合作方面近年來有哪些進展?
董:我國核燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得益于國際合作。中法、中俄、中加、中美核能合作中都包括核燃料合作。近些年我國核燃料元件發(fā)展也已經(jīng)進入了一個新層次,完全自主的核燃料組件已出口巴基斯坦卡拉奇核電站。
我國積極投資海外市場,與非洲、亞洲多個鈾資源大國合作開發(fā)鈾資源項目。特別值得一說的是與哈薩克斯坦的合作。哈薩克斯坦是世界天然鈾第一大產(chǎn)鈾國,中哈開展核能戰(zhàn)略合作,中方除了購買哈薩克斯坦的天然鈾外,合資建設的燃料元件生產(chǎn)線去年已經(jīng)投產(chǎn)。通過視頻,我當時參加了投產(chǎn)儀式。哈薩克斯坦的朋友很高興,“我們也成了世界上先進核電站燃料元件的出口商”。
隨著中國核電“走出去”,下一步還會有更多的合作機會,這些項目也會帶動核燃料“走出去”,未來核燃料的國際合作會進一步的拓展和深化。