本刊記者 衛(wèi)廣剛 王 丹

加強(qiáng)核電創(chuàng)新能力，注重核電人才培養(yǎng)
——專訪于俊崇院士

本刊記者 衛(wèi)廣剛 王 丹

Strengthen the innovation capacity of nuclear power, focusing on nuclear power personnel training——Special interview with academician YU Junchong

編者按：國家“積極推進(jìn)核電建設(shè)”的重要決策，給核電產(chǎn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。積極發(fā)展核電，有利于調(diào)整我國能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)綠色能源可持續(xù)發(fā)展。面對我國核電堆型技術(shù)呈現(xiàn)“百家爭鳴”的態(tài)勢，如何提高技術(shù)創(chuàng)新能力，加快國產(chǎn)化進(jìn)程，確保順利實(shí)現(xiàn)2020年核電建設(shè)的目標(biāo)，帶著這些疑問，本刊記者采訪了中國工程院院士于俊崇。

于俊崇，中國工程院院士，1940年12月出生于江蘇省濱?？h，1965年畢業(yè)于南京工程學(xué)院（東南大學(xué)），中國核動力研究設(shè)計院研究員級高級工程師，博士生導(dǎo)師。 2006年榮獲全國“五一勞動獎?wù)隆狈Q號，曾獲多項(xiàng)國家級和部級科技進(jìn)步獎及其他獎勵。主要從事核反應(yīng)堆工程設(shè)計研究工作；在核反應(yīng)堆熱工水力、核安全、核動力等方面造詣很深；曾參加中國第一代壓水堆型核動力裝置、岷江堆、脈沖堆等工程的反應(yīng)堆熱工水力設(shè)計工作；參加秦山二期核電站、新型反應(yīng)堆等立項(xiàng)論證和工程研制工作。

發(fā)展核電有利于優(yōu)化我國能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

《中國核電》：積極發(fā)展核電對調(diào)整我國能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)起到怎樣的作用？

于俊崇：我國一次性能源的使用主要以煤炭為主，長期以來，煤炭發(fā)電量占總發(fā)電量的70%以上。大量的燃煤電廠給煤炭生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和環(huán)境保護(hù)帶來巨大壓力。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展導(dǎo)致對電力需求不斷增長，大量燃煤發(fā)電對環(huán)境的影響也越來越大，我國能源結(jié)構(gòu)不合理的矛盾顯得越發(fā)突出。2009年，我國燃煤發(fā)電占全國總發(fā)電量的比重為78%，比世界平均水平要高出37個百分點(diǎn)。當(dāng)前，我國核電運(yùn)行裝機(jī)容量剛剛達(dá)到1 000萬千瓦，占電力總裝機(jī)容量不到2%。所以，現(xiàn)階段大力發(fā)展核電是調(diào)整我國能源結(jié)構(gòu)的重要舉措。因?yàn)楹穗娛且环N技術(shù)成熟的清潔能源。與火電相比，核電不排放二氧化硫、煙塵、氮氧化物和二氧化碳。以核電替代部分煤電，不但可以減少煤炭的開采、運(yùn)輸和燃燒總量，而且是電力工業(yè)減排污染物的有效途徑，也是減緩地球溫室效應(yīng)的重要措施。目前，我國核電上網(wǎng)電價普遍高于火電、水電。其原因一是我國核燃料價格較高；二是我國很多核電產(chǎn)品正處在研發(fā)階段，研發(fā)費(fèi)用成本較高。核電的造價成本是比較高的，但發(fā)電運(yùn)營成本是比較低的，隨著核電項(xiàng)目批量開工，核電電價是完全可以比火電電價低的。

早在20世紀(jì)70年代，中國核工業(yè)集團(tuán)公司便自籌資金，建設(shè)我國第一座自主設(shè)計的秦山核電站，發(fā)電能力為30萬千瓦。在建設(shè)初期，由于人們對核的認(rèn)識不夠深入，談核色變；加上有些人對國內(nèi)核電的設(shè)計、建造能力不了解，國內(nèi)各方面阻力都非常大。但在核工業(yè)人的共同努力下，秦山核電站成功并網(wǎng)發(fā)電了，證明了我國在設(shè)計、建造核電站方面的能力?，F(xiàn)在，發(fā)展核電的意義逐漸被人們所認(rèn)識、接受。國家統(tǒng)籌全局出發(fā)，用核電等新能源逐漸代替部分傳統(tǒng)的煤電，不僅僅是國家飛速發(fā)展的需要，也是我國實(shí)施能源多元化戰(zhàn)略、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、進(jìn)而保障能源安全現(xiàn)實(shí)可行的舉措。對節(jié)約不可再生的寶貴資源和保護(hù)環(huán)境、維持低碳經(jīng)濟(jì)都有著重要的意義。

發(fā)展二代技術(shù)，引進(jìn)三代技術(shù)，加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力

《中國核電》：我國在建核電站大多是二代改進(jìn)型技術(shù)和以AP1000為代表的三代技術(shù)，您認(rèn)為在核電技術(shù)研發(fā)方面我們還需要做哪些工作？

于俊崇：目前，我國自主設(shè)計建造的二代改進(jìn)型核電新項(xiàng)目有嶺澳核電站擴(kuò)建工程、秦山二期擴(kuò)建工程、遼寧紅沿河核電工程以及福建寧德核電站工程等；采用三代AP1000核電技術(shù)的有山東海陽核電、三門核電以及正在籌建的內(nèi)陸核電項(xiàng)目。

實(shí)際上，第三代核電技術(shù)相當(dāng)于在第二代核電技術(shù)基礎(chǔ)上，對嚴(yán)重事故預(yù)防和安全系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)提高，使第三代核電比第二代具有更好的安全性和先進(jìn)性，尤其是非能動安全系統(tǒng)和嚴(yán)重事故應(yīng)對措施,可減少故障演變成事故的風(fēng)險，從而使堆芯熔化和大量放射性釋放的概率進(jìn)一步降低。第三代的壓水堆核電機(jī)組目前尚處在技術(shù)引進(jìn)、消化吸收階段，尚未取得實(shí)際建造、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到熟練掌握、批量規(guī)模建設(shè)的階段還需要有個過程。在這個過程中，我個人認(rèn)為不宜采取“一刀切”的政策。

其實(shí)，我國核電起步工作并不比韓國等國家晚。那為什么韓國核電已經(jīng)具備出口1 400萬千瓦二代核電機(jī)組的能力，而我們卻沒有做到呢？是因?yàn)槲覈穗姲l(fā)展經(jīng)歷很多坎坷，走過不少冤枉路，喪失了很多的發(fā)展機(jī)遇。由于歷史原因，我國核電曾一度缺乏統(tǒng)一的管理體系，目前運(yùn)行和在建的核電站，既有加拿大的CANDU重水堆，也有法國的EPR壓水堆、俄羅斯的WWER壓水堆，還有在建的福清和方家山CPR1000，現(xiàn)在又引進(jìn)美國的AP1000。采用多國多技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，給我國實(shí)現(xiàn)核電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和國產(chǎn)化造成很大困難。目前，主要的兩大核電標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)形成，法國的EPR和美國的AP1000標(biāo)準(zhǔn)。但從核級設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)來看，兩個體系的“老祖宗”都是美國的標(biāo)準(zhǔn)，法國從美國引進(jìn)核電技術(shù)后形成自己的一套體系，本質(zhì)上沒有太多的差別。經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國在核電設(shè)計、建造、運(yùn)營等方面已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，已初步具備建立適合我國國情的壓水堆核電標(biāo)準(zhǔn)體系的條件。

為了實(shí)現(xiàn)2020年核電建設(shè)目標(biāo)，國家應(yīng)該在研發(fā)上給予更多的支持。在引進(jìn)二代核電技術(shù)后，我們在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，已經(jīng)形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的二代改進(jìn)型技術(shù)，大部分設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，如蒸汽發(fā)生器、壓力容器等。但在一些關(guān)鍵技術(shù)上還受到制約，如主泵、關(guān)鍵閥門、關(guān)鍵儀表，以及設(shè)計軟件等。這需要一支強(qiáng)大的科研隊(duì)伍去攻克。以前，核動力研究設(shè)計院有一支很強(qiáng)的軟件設(shè)計隊(duì)伍，所用的軟件都是自己研制的，后來改革開放引進(jìn)國外的應(yīng)用程序，逐漸就將自己的人才和技術(shù)荒廢了，很可惜。所以希望國家在核電技術(shù)研發(fā)方面給予更多的經(jīng)費(fèi)支持，使中國盡快發(fā)展并實(shí)現(xiàn)自己的核電品牌。

不能在第四代核能技術(shù)上輸給國外

《中國核電》：我國快堆今年成功臨界，是否可以說在第四代核能技術(shù)上，我國已經(jīng)處在世界領(lǐng)先行列？

于俊崇：快堆技術(shù)是發(fā)展第四代核電的主要技術(shù)之一。核電大規(guī)模發(fā)展將會遇到鈾資源匱乏和長壽命放射性廢物對環(huán)境影響之憂，而快堆技術(shù)和閉式燃料循環(huán)技術(shù)是解決這兩個問題的最現(xiàn)實(shí)可行的技術(shù)途徑?？於芽梢栽龃蠛巳剂侠寐剩碚撋峡於芽梢詫⑩?238、鈾-235及钚-239全部加以利用。但由于反復(fù)后處理時的燃料損失及在反應(yīng)堆內(nèi)變成其他種類的原子核，快堆只能使60%～70%的鈾得到利用。要達(dá)到防止核擴(kuò)散的目的，要求將燃料中生成的可作為軍用的核元素基本“燒完”，這可能是將來快堆要達(dá)到商用目標(biāo)時需要解決的問題。

中國的實(shí)驗(yàn)快堆成功臨界，接下來要建設(shè)的示范快堆，與目前的實(shí)驗(yàn)快堆相比，在功率、體量上有很大的變化，在技術(shù)上也需要有所突破。例如，實(shí)驗(yàn)快堆是以高濃二氧化鈾為燃料，而為了實(shí)現(xiàn)核燃料增殖，還需要在示范快堆中進(jìn)一步研制鈾和钚的混合燃料。在技術(shù)開發(fā)上，還需要加大對實(shí)驗(yàn)設(shè)施的投入。另外，還要通過示范快堆的建設(shè)，對所有的工程問題、經(jīng)濟(jì)性問題進(jìn)行驗(yàn)證，才能過渡到商用快堆，最終實(shí)現(xiàn)大規(guī)模地投入運(yùn)行。

我國有加快發(fā)展快堆技術(shù)的迫切需求，這是我國核電發(fā)展對鈾資源的總體需求及供給保障條件以及燃料循環(huán)系統(tǒng)的配套發(fā)展要求等決定的。因此，我國將在2020—2030年期間建立起一定工業(yè)規(guī)模的由壓水堆電站—壓水堆乏燃料商業(yè)后處理廠—MOX燃料廠—快堆核電站等組成的燃料循環(huán)系統(tǒng)，初步形成工業(yè)規(guī)模的閉式燃料循環(huán)體系，奠定核電協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)。促進(jìn)實(shí)現(xiàn)在2030年左右將快堆作為第四代核電重要堆型商用推廣的發(fā)展目標(biāo)。這需要國家在科研和工程上給予大力的支持，我們不能在第四代核能技術(shù)上再輸給國外了。

注重人才培養(yǎng)是保持核電可持續(xù)發(fā)展的重要舉措

《中國核電》：核電的快速發(fā)展，是否會帶來核電人才的短缺？

于俊崇：國家近幾年批準(zhǔn)了很多院校開設(shè)核專業(yè)，既然設(shè)立了這個專業(yè)，教育部門就應(yīng)該統(tǒng)籌規(guī)劃，各有側(cè)重。建立一些實(shí)物模型和基礎(chǔ)設(shè)施來提高教學(xué)質(zhì)量。核電行業(yè)是一個龐大的、完整的體系，從最初的探礦、開采、冶煉，核電站的前期選址到建成、運(yùn)行、管理，直至后期的核設(shè)施退役。每個方面都需要有專門的人才，學(xué)校要根據(jù)自身的特長有計劃的、各有側(cè)重地培養(yǎng)學(xué)生，為核電行業(yè)的各個領(lǐng)域輸送優(yōu)秀人才。要知道，核電的發(fā)展離不開核電人才，要想保持核電安全快速可持續(xù)發(fā)展，注重人才培養(yǎng)是重要舉措之一。

另外，我希望學(xué)校和各媒體能將核安全文化作為核電建設(shè)的重要內(nèi)容去進(jìn)行科普宣傳，提高整個民族的核安全文化修養(yǎng)。目前存在兩種現(xiàn)象：不接觸核的人談核色變；長期從事核電工作的人又容易麻痹大意。在談核色變方面，我們已經(jīng)做了大量的宣傳教育，核電的安全性逐漸被人們所認(rèn)識、接受。但對長期從事核電工作人員的麻痹還不夠重視。核無小事，事故都是從小事件發(fā)展而來的。所以人們在對待核安全方面，既不能因?yàn)橐恍┬∈录鸩槐匾目只?，又不能麻痹大意?/p>

目前，國家核電飛速發(fā)展，呈現(xiàn)“群雄崛起”的勢頭，國家應(yīng)該統(tǒng)一調(diào)控，在企業(yè)之間形成有序的、握緊拳頭的良性競爭，避免不必要的資源浪費(fèi)，共同完成核電發(fā)展的目標(biāo)，盡快形成我國自主設(shè)計的核電品牌。