游戰(zhàn)洪 劉年凱 李玉簫
2021年11月3日,中國(guó)2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在北京人民大會(huì)堂隆重召開,第十屆全國(guó)政協(xié)常委、清華大學(xué)原校長(zhǎng)、清華大學(xué)核能技術(shù)設(shè)計(jì)研究院原院長(zhǎng)兼總工程師王大中院士榮獲“國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”。
1953年夏,王大中從南開中學(xué)高中畢業(yè),考入清華大學(xué)機(jī)械系。1955年秋,清華大學(xué)從各系二年級(jí)中選出46位優(yōu)秀學(xué)生到工程物理系(簡(jiǎn)稱工物系),組成物八班。王大中從機(jī)械系調(diào)入物八班,成為工物系第一批學(xué)生。
到了高年級(jí)分專業(yè)時(shí),王大中并沒有像其他成績(jī)優(yōu)秀的同學(xué)那樣選擇核物理專業(yè),而選擇了反應(yīng)堆專業(yè),并將其作為自己畢生鉆研的主攻方向。1958年7月,王大中大學(xué)畢業(yè),成為中國(guó)第一批原子能專業(yè)畢業(yè)生。他留校工作,首先參加了清華大學(xué)屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)與建設(shè)。
屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆為設(shè)計(jì)新的原子反應(yīng)堆(特別是動(dòng)力堆)以及防放射性的國(guó)防與工業(yè)建筑提供屏蔽設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。此外,還附設(shè)一座零功率實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆,供新設(shè)計(jì)的原子反應(yīng)堆做物理模型實(shí)驗(yàn)。當(dāng)時(shí)從蘇聯(lián)進(jìn)口了兩套輕水實(shí)驗(yàn)堆元件,其中一套由教育部撥給清華大學(xué),計(jì)劃在校內(nèi)建設(shè)一座功率為2000千瓦的輕水屏蔽實(shí)驗(yàn)堆。
工物系副主任兼反應(yīng)堆教研組組長(zhǎng)呂應(yīng)中,帶領(lǐng)一支以清華大學(xué)工物系年輕教師和高年級(jí)學(xué)生為骨干、平均年齡只有23歲半的百來(lái)人科研隊(duì)伍,在政治運(yùn)動(dòng)不斷、經(jīng)濟(jì)特別困難、沒有中外專家指導(dǎo)、經(jīng)驗(yàn)缺乏、器材匱乏的艱難條件下,排除各種干擾和困難,一舉建成屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆。1960年3月5日,屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆(代號(hào)“901堆”)工程正式破土動(dòng)工。1964年9月20日,零功率反應(yīng)堆首次啟動(dòng),一次成功運(yùn)行。9月27日,屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆手動(dòng)啟動(dòng)一次成功,10月1日自動(dòng)啟動(dòng)再次成功。這是中國(guó)科學(xué)家和工程師自主設(shè)計(jì)、建造、安裝和成功運(yùn)行的原子反應(yīng)堆,在多用途設(shè)計(jì)、自動(dòng)化程度和安全性能方面超過了外國(guó)原參考設(shè)計(jì)的水平,為新中國(guó)核能事業(yè)發(fā)展培養(yǎng)了一批能“真刀真槍”設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行、操作核反應(yīng)堆的專業(yè)技術(shù)人才。
由于保密需要,由901堆發(fā)展成的核能研究基地最初叫做清華大學(xué)試驗(yàn)化工廠(簡(jiǎn)稱試化廠);1979年改名為核能技術(shù)研究所(簡(jiǎn)稱核能所);1990年更名為核能技術(shù)設(shè)計(jì)研究院(簡(jiǎn)稱核研院);2003年改名為核能與新能源技術(shù)研究院。由于最初的工程代號(hào)為“200”,清華人一直稱核研院為“200號(hào)”。
王大中作為青年科研骨干,在建設(shè)屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆的過程中,按照蔣南翔校長(zhǎng)當(dāng)時(shí)強(qiáng)調(diào)的“建堆建人,在實(shí)戰(zhàn)中成長(zhǎng)”“敢想敢干敢轉(zhuǎn)行”要求,從做模型、跑材料、土建安裝到調(diào)試運(yùn)行,全程參與建堆。從反應(yīng)堆物理設(shè)計(jì),到反應(yīng)堆零功率物理實(shí)驗(yàn),再到反應(yīng)堆熱工水力學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn),他邊干邊學(xué),每次都創(chuàng)造性地完成了任務(wù)。通過實(shí)踐歷練,他拓寬了專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域,掌握了核反應(yīng)堆理論分析方法及實(shí)驗(yàn)研究的技能,鍛煉和提高了解決工程實(shí)際問題的能力。
屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆建成后,呂應(yīng)中帶領(lǐng)200號(hào)的科研骨干,信心百倍,開始研究和設(shè)計(jì)新型反應(yīng)堆。但好景不長(zhǎng),“文化大革命”席卷全國(guó),清華大學(xué)首當(dāng)其沖,200號(hào)的科研工作被迫中斷,呂應(yīng)中被轉(zhuǎn)到北京衛(wèi)戍區(qū)關(guān)押,王大中與其他技術(shù)骨干也受到?jīng)_擊。
1968年,呂應(yīng)中在獄中動(dòng)手設(shè)計(jì)出一種先進(jìn)反應(yīng)堆——增殖堆。增殖堆采用中國(guó)儲(chǔ)量豐富的核燃料——釷,生產(chǎn)出的核燃料比消耗掉的核燃料多。1969年,他通過當(dāng)時(shí)的工宣隊(duì)向中央上交《關(guān)于研究“釷增產(chǎn)堆”的建議》。建議引起中央的重視,周恩來(lái)總理先后作兩次批示。中央后采用呂應(yīng)中的建議,決定在清華大學(xué)200號(hào)建設(shè)釷增殖堆,代號(hào)“03—820”工程。
“820”工程的目標(biāo)是建成一座釷增殖堆核電站,設(shè)計(jì)熱功率10萬(wàn)千瓦,電功率2.5萬(wàn)千瓦。釷增殖堆是用鈾—235做燃料,利用鈾裂變產(chǎn)生的剩余中子使釷—232轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新的可裂變核燃料——鈾—233。工程于1969年底開始,200號(hào)集中力量,開展科研與設(shè)計(jì)。1970年底,學(xué)校從江西鯉魚洲農(nóng)場(chǎng)調(diào)回下放勞動(dòng)的部分教職工,參與“820”工程建設(shè)。王大中于1971年年中被調(diào)回,最初負(fù)責(zé)建立鉛鉍合金的熱工實(shí)驗(yàn)回路,后擔(dān)任反應(yīng)堆總體室主任。
“820”工程上馬時(shí),選擇鈾—鉍堆方案。該方案采用熔融的鈾—鉍合金做堆芯燃料,含釷的氯化物熔鹽做增殖層。1972年,鈾—鉍堆方案改為熔鹽堆方案,燃料改為氟化鈾—氟化釷—氟化鋰—氟化鈹。由于熔鹽堆的關(guān)鍵技術(shù)仍難以攻克,1974年又將釷增殖堆改為雙球氣冷堆方案?!?20”工程從1970年上馬到1976年,終因關(guān)鍵技術(shù)未能突破,國(guó)家計(jì)委和建委于1979年決定工程停建。事后,王大中總結(jié)認(rèn)為,“820”工程夭折的首要原因是對(duì)釷增殖堆研發(fā)難度的估計(jì)不足。當(dāng)時(shí)確定的工程目標(biāo)過高,限期工程過短,致使項(xiàng)目難以完成。
高溫氣冷堆是1960年代開始發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)的反應(yīng)堆,以氦氣做冷卻劑、耐高溫的石墨材料為慢化劑,堆芯溫度限值高達(dá)1600℃,出口溫度可達(dá)950℃,能獲得更高的發(fā)電效率。相比之下,壓水堆核電站一回路壓力殼冷卻劑出口溫度約325℃,進(jìn)口溫度約290℃;二回路蒸汽溫度275~290℃,發(fā)電效率33%~34%。高溫氣冷堆出來(lái)的氦氣直接推動(dòng)氦氣透平發(fā)電,其發(fā)電效率可達(dá)45%~47%,高于重水堆和輕水堆。
1980年,聯(lián)邦德國(guó)科學(xué)家提出新一代模塊式高溫氣冷堆概念,技術(shù)特點(diǎn)有:小型化,通過降低單堆的功率和功率密度,使反應(yīng)堆在任何事故情況下,都可以將堆芯剩余發(fā)熱通過導(dǎo)熱和輻射載帶出去,具有固有安全特性;模塊式,把反應(yīng)堆設(shè)計(jì)成一個(gè)中小型的標(biāo)準(zhǔn)堆(如熱功率為20萬(wàn)千瓦),便于在工廠中高質(zhì)量地批量加工制造,當(dāng)需要建設(shè)一個(gè)大的核電站時(shí),可把多個(gè)反應(yīng)堆并聯(lián)起來(lái),經(jīng)濟(jì)且靈活;球床堆芯,用球形燃料元件組成反應(yīng)堆堆芯,可隨時(shí)連續(xù)裝卸核燃料,無(wú)需定期停堆拆卸更換燃料元件,提高了核電站的可利用率以及反應(yīng)堆的功率輸出和安全性。
核能所最早接觸高溫氣冷堆的是呂應(yīng)中。1966年,英國(guó)主辦高溫氣冷堆國(guó)際會(huì)議,清華大學(xué)派代表團(tuán)參加。呂應(yīng)中作為副團(tuán)長(zhǎng)參會(huì),開始了解高溫氣冷堆,并在會(huì)上結(jié)識(shí)聯(lián)邦德國(guó)核能專家、于利希核研究中心反應(yīng)堆發(fā)展研究所所長(zhǎng)、“球床高溫氣冷堆之父”蘇爾登(R. Sculten, 1923—1996)博士。“820”工程改為雙球氣冷堆方案后,呂應(yīng)中開始研究和部署高溫氣冷堆的一些關(guān)鍵技術(shù),如包覆顆粒燃料元件,鈾、釷燃料后處理,氦氣發(fā)電等。1979年,蘇爾登應(yīng)邀來(lái)核能所講學(xué),推動(dòng)了高溫氣冷堆在中國(guó)的研究與中德技術(shù)合作。他除講授高溫氣冷堆的基本知識(shí)外,還著重介紹聯(lián)邦德國(guó)設(shè)計(jì)、建造與運(yùn)行高溫氣冷堆的主要經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),并表示愿意接受核能所四位科學(xué)家到于利希核研究中心工作,學(xué)習(xí)高溫氣冷堆計(jì)算機(jī)程序等。
1980年下半年,王大中獲聯(lián)邦德國(guó)洪堡獎(jiǎng)學(xué)金,去亞琛工業(yè)大學(xué)進(jìn)修高溫氣冷堆專業(yè)。他先在德國(guó)歌德學(xué)院學(xué)了四個(gè)月的德語(yǔ),1981年1月,到達(dá)于利希核研究中心。
1979年3月28日,美國(guó)三哩島核電站發(fā)生堆芯熔化的嚴(yán)重事故,在國(guó)際核能界引起很大的震動(dòng)。該事故直接影響王大中進(jìn)修的課題方向,他在蘇爾登開出的四個(gè)研究課題中,果斷選擇了“模塊式中小型高溫氣冷堆的設(shè)計(jì)和研究”。之所以選擇模塊式高溫氣冷堆,就是因?yàn)樵摱研途哂泄逃邪踩裕研編缀醪粫?huì)熔化。王大中在分析模塊式中小型高溫氣冷堆的固有安全性時(shí),很快發(fā)現(xiàn)一個(gè)弱點(diǎn),就是反應(yīng)堆做得較細(xì)長(zhǎng),功率較小,當(dāng)時(shí)單堆熱功率最高只能達(dá)到25萬(wàn)千瓦。
導(dǎo)師蘇爾登明確告知不可能提高模塊式中小高溫氣冷堆的單位功率,但王大中仍堅(jiān)持研究如何在不超過1600℃的情況下擴(kuò)大功率。他做了一百多個(gè)方案的設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析,憑借國(guó)內(nèi)跟同事一起研究釷高溫氣冷增殖堆雙區(qū)球床堆芯方案時(shí)積累的經(jīng)驗(yàn),提出雙區(qū)球床堆的新概念——環(huán)形堆芯模塊式高溫氣冷堆,堆芯最熱的內(nèi)環(huán)用石墨球代替燃料球,外環(huán)全部布置燃料球,使模塊式高溫氣冷堆的設(shè)計(jì)功率一下子提高到50~60萬(wàn)千瓦。
有了設(shè)計(jì)概念和理論模型后,下一步就是計(jì)算分析。當(dāng)時(shí)聯(lián)邦德國(guó)有關(guān)石墨研究的模型有很多,聯(lián)邦德國(guó)電氣中心擁有歐洲尖端的計(jì)算機(jī)和成套的軟件,對(duì)外國(guó)學(xué)者開放。王大中充分利用這個(gè)有利條件,為確定石墨環(huán)形布置能降低多少溫度進(jìn)行了大量的計(jì)算分析。蘇爾登對(duì)這個(gè)結(jié)果十分贊賞,興奮地說(shuō):“過去認(rèn)為單堆功率提高10%就很不容易了,現(xiàn)在你的設(shè)計(jì)一下子提高了一倍多,這是很了不起的,應(yīng)該申請(qǐng)發(fā)明專利?!?/p>
王大中馬上向呂應(yīng)中匯報(bào),清華大學(xué)支持他申請(qǐng)專利。經(jīng)蘇爾登推薦,專利“一種在嚴(yán)重事故下具有安全自穩(wěn)定性的球床核反應(yīng)堆”很快獲得聯(lián)邦德國(guó)專利局的批準(zhǔn),并且分別向美、英、法、日、意、蘇等國(guó)專利局進(jìn)行了登記。于利希核研究中心設(shè)有專利辦公室,他們出錢支持王大中申請(qǐng)專利,且明確了中國(guó)完全有權(quán)利使用這項(xiàng)專利,專利發(fā)明人就王大中一人。聯(lián)邦德國(guó)報(bào)紙報(bào)道說(shuō):“中國(guó)人實(shí)現(xiàn)了一個(gè)奇跡!”
申請(qǐng)完專利后,蘇爾登建議王大中在這個(gè)基礎(chǔ)上撰寫論文。經(jīng)向?qū)W校匯報(bào)請(qǐng)示后,王大中接著進(jìn)行環(huán)形球狀堆的概念設(shè)計(jì)。反應(yīng)堆設(shè)計(jì)是綜合性的工作,包括中子物理計(jì)算、熱工水力學(xué)設(shè)計(jì)與計(jì)算、堆芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及主要設(shè)備的選型等,通常需要物理、熱工、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等多方面的專家共同合作才能完成。五個(gè)月夜以繼日地工作,他獨(dú)自完成了反應(yīng)堆設(shè)計(jì),打印結(jié)果的程序紙穿孔折疊起來(lái)有三米多高。
蘇爾登等專家對(duì)此設(shè)計(jì)感到十分滿意,建議王大中把這項(xiàng)成果寫成博士論文。王大中用德文寫作、答辯,并以“全優(yōu)”成績(jī)通過論文答辯。1982年9月,他獲得亞琛工業(yè)大學(xué)自然科學(xué)博士學(xué)位。
1982年10月,王大中回國(guó),在清華大學(xué)擔(dān)任核能所副所長(zhǎng),主持對(duì)原有屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆的技術(shù)改造,以及低溫核供熱試驗(yàn)。1983年11月14日,改造后的屏蔽試驗(yàn)堆低溫供熱系統(tǒng)投入運(yùn)行,對(duì)核能所三座實(shí)驗(yàn)大樓共1.62萬(wàn)平方米的建筑面積進(jìn)行供暖。供暖持續(xù)50多天,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)表明,核供熱對(duì)環(huán)境并無(wú)污染。1984年2月21日,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)成果通過技術(shù)鑒定,國(guó)家教委技術(shù)鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為:“清華大學(xué)核能技術(shù)研究所利用反應(yīng)堆的余熱供暖,在技術(shù)上是可行的,運(yùn)行是安全的,供暖效果良好。這次實(shí)驗(yàn)的成功,在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)規(guī)模的核供熱,開辟了一條核能應(yīng)用的新途徑,對(duì)進(jìn)一步發(fā)展地區(qū)性的工程規(guī)模的低溫核供熱起了一定的促進(jìn)作用。”
1980年代中期,王大中主持設(shè)計(jì)與研制成功5兆瓦低溫核供熱堆,該堆具有一體化、自穩(wěn)壓、自然循環(huán)冷卻、非能動(dòng)余熱載出等先進(jìn)特性。5兆瓦堆于1986年3月開工建造,1989年11月建成投入運(yùn)行。低溫供熱堆工作壓力1.5兆帕,堆芯出口溫度198℃,三回路供水溫度可達(dá)150℃。1989—1992年,連續(xù)三年為清華大學(xué)核研院5萬(wàn)平方米的建筑物供暖,成為世界上第一座投入運(yùn)行的一體化自然循環(huán)殼式低溫核供熱堆。它不僅可用于民用采暖,而且在工業(yè)上的應(yīng)用前景廣闊,例如同時(shí)兼顧工業(yè)用汽的需要、低溫發(fā)電,熱電聯(lián)供、建筑物大面積制冷、海水淡化等。1990年,國(guó)內(nèi)首次評(píng)選“十大科技新聞”,5兆瓦低溫核供熱堆入選;1991年獲國(guó)家教委科技進(jìn)步特等獎(jiǎng);1992年獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。1995年3月5日,低溫核供熱堆作為取得突破性進(jìn)展的五項(xiàng)重大研究項(xiàng)目之一,被列入《政府工作報(bào)告》中。
1985年,王大中出任清華大學(xué)核能所所長(zhǎng);1991年起擔(dān)任清華大學(xué)核研院院長(zhǎng);1987—1993年,擔(dān)任國(guó)家“863”高技術(shù)計(jì)劃能源領(lǐng)域的首席科學(xué)家,具體領(lǐng)導(dǎo)研究、設(shè)計(jì)10兆瓦模塊式高溫氣冷堆。1992年,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),10兆瓦高溫氣冷堆正式立項(xiàng),1995年開工興建,2000年建成達(dá)到臨界,2003年完成72小時(shí)滿功率并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行。該堆是世界首座投入運(yùn)行的模塊式球床高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆,采用模塊式高溫堆設(shè)計(jì)概念和“肩并肩”式設(shè)計(jì)布置、非能動(dòng)衰變熱載出系統(tǒng)、包覆顆粒球形元件與新型燃料元件裝卸系統(tǒng)、全數(shù)字化控制與保護(hù)系統(tǒng),具有良好的固有安全性。2003年2月27日,10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆通過教育部組織的科技成果鑒定,鑒定意見認(rèn)為:“10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆的建造是在長(zhǎng)期大量科學(xué)研究工作的基礎(chǔ)上,充分吸取國(guó)際上先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),自行研究開發(fā)、自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主建設(shè)、自主運(yùn)行的世界上第一座具有非能動(dòng)安全特性的模塊式球床高溫氣冷堆。10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆的建造成功標(biāo)志中國(guó)在高溫氣冷堆技術(shù)領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平,是中國(guó)自主研究和開發(fā)先進(jìn)核電技術(shù)取得的一項(xiàng)重大成果,為中國(guó)以及世界核能事業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)?!?/p>
1993年,王大中當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員。1994—2003年,任清華大學(xué)校長(zhǎng),與學(xué)校黨政領(lǐng)導(dǎo)班子帶領(lǐng)全校師生員工,按照“綜合性、研究型、開放式”的總體辦學(xué)思路以及“三個(gè)九年,分三步走”的總體發(fā)展戰(zhàn)略,加快清華大學(xué)建設(shè)世界一流大學(xué)的步伐。其間,清華大學(xué)基本完成綜合性學(xué)科布局,研究型大學(xué)初具規(guī)模,開放式辦學(xué)態(tài)勢(shì)初步形成,人才培養(yǎng)質(zhì)量持續(xù)提高,學(xué)??傮w辦學(xué)實(shí)力、科研實(shí)力以及國(guó)內(nèi)外影響力顯著增強(qiáng),這是清華大學(xué)史上發(fā)展最快的時(shí)期之一。
任清華大學(xué)校長(zhǎng)期間,王大中仍兼任核研院總工程師,直到2007年才卸任。他始終參與10兆瓦高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆的重要工作。2003年4月,從清華大學(xué)校長(zhǎng)崗位退下后,他受聘參加制訂《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,擔(dān)任“能源、資源與海洋”專題戰(zhàn)略研究組組長(zhǎng),主持領(lǐng)導(dǎo)有關(guān)領(lǐng)域?qū)<彝瓿稍搶n}的戰(zhàn)略研究報(bào)告,提出“2035年前后中國(guó)成為核大國(guó)”的戰(zhàn)略目標(biāo)。
2006年2月,“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”被列為《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》16個(gè)重大專項(xiàng)之一。2012年12月,高溫氣冷堆核電站示范工程在山東石島灣正式開工興建。2021年9月12日,華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號(hào)反應(yīng)堆首次達(dá)到臨界狀態(tài)。12月,清華大學(xué)與中國(guó)華能集團(tuán)、中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)共同研發(fā)建設(shè)的全球首臺(tái)具有固有安全性的模塊式高溫氣冷堆核電站并網(wǎng)發(fā)電,在世界范圍內(nèi)率先完成第四代核電技術(shù)落地,實(shí)現(xiàn)了中國(guó)在該領(lǐng)域從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的飛躍。
王大中不僅在核反應(yīng)堆工程與安全領(lǐng)域取得了令世界矚目的輝煌成就,任清華大學(xué)核能所所長(zhǎng)、核研院院長(zhǎng)和校長(zhǎng)期間,還在促進(jìn)中德兩國(guó)的科技交流、發(fā)展中德友好關(guān)系方面,同樣留下許多佳話。
1989年,清華大學(xué)5兆瓦低溫供熱堆成功臨界運(yùn)行后,弗萊厄(H. Frewer)博士發(fā)來(lái)賀電稱:“這不僅在世界核供熱反應(yīng)堆的發(fā)展方面是一個(gè)重要的里程碑,同時(shí)對(duì)解決在中國(guó)以及其他很多國(guó)家存在的污染問題方面也是一個(gè)重要的里程碑?!甭?lián)邦德國(guó)西門子電站聯(lián)盟反應(yīng)堆概念及發(fā)展部高級(jí)經(jīng)理戈茲曼(G. A. Goetzmann)也發(fā)來(lái)賀電:“你們的試驗(yàn)供熱堆是世界上第一座這種類型的模式堆……這種類型核供熱站將為緩解中國(guó)的煤炭運(yùn)輸壓力,并以較低廉的價(jià)格提供不污染環(huán)境的清潔能源等問題做出重大貢獻(xiàn)。”
1986年4月26日,蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生堆芯熔化的嚴(yán)重事故,大量放射性物質(zhì)外逸。到1980年代末,高溫氣冷堆在全世界的發(fā)展面臨非常困難的局面。德國(guó)當(dāng)時(shí)也取消了所有先進(jìn)反應(yīng)堆的發(fā)展計(jì)劃,包括高溫氣冷堆、快中子反應(yīng)堆等。1990年9月,于利希研究中心根據(jù)1985年與清華大學(xué)核能所簽署的合作進(jìn)行高溫氣冷堆技術(shù)研究的協(xié)議,將一批關(guān)鍵設(shè)備包括試驗(yàn)回路氦風(fēng)機(jī)、氦氣凈化系統(tǒng)、高壓氦氣壓縮機(jī)、高壓氦氣罐及氦氣閥門等40項(xiàng)54臺(tái)件,無(wú)償贈(zèng)送并運(yùn)抵核能所。經(jīng)過多年努力,1995年5月10日,在中國(guó)外交部、外經(jīng)貿(mào)部、國(guó)家科委、核工業(yè)總公司和國(guó)家核安全局的大力支持、指導(dǎo)和幫助下,在德國(guó)友好人士的協(xié)助下,經(jīng)巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)批準(zhǔn),德國(guó)核化學(xué)冶金公司無(wú)償贈(zèng)送給清華大學(xué)核研院的高溫氣冷堆燃料元件全套制作設(shè)備安全運(yùn)達(dá)。這套燃料元件制造設(shè)備的成功引進(jìn),對(duì)于保證10兆瓦高溫氣冷堆的建成,具有重要意義。
1 9 9 5年7月,德國(guó)核能專家戈茨曼(C. A. Goetzmann)退休后,給王大中寫了一封要在清華大學(xué)核研院攻讀博士學(xué)位的申請(qǐng)信。他在信中寫道:“您可能會(huì)驚訝,我為什么選擇了貴校核研院?我對(duì)這個(gè)問題的答案有兩點(diǎn)。一是基于在開發(fā)中國(guó)供熱堆的早期工作中,我與核研院的許多專家有過很廣很深的技術(shù)聯(lián)系。對(duì)我有吸引力的是,核研院的聲譽(yù)和其不同學(xué)科的專家之間的合作。在我看來(lái),與他們一起工作,配合得比我渴望的以及我所經(jīng)歷的許多還要好。第二個(gè)原因就是,我堅(jiān)信中國(guó)在下個(gè)世紀(jì)將在世界上起到非常重要的作用,能有機(jī)會(huì)見證這一發(fā)展并為此做些工作,不管多么小,也必將給我很大的滿足?!痹谕醮笾械闹笇?dǎo)下,他選擇了低溫堆技術(shù)擴(kuò)展的技術(shù)選擇作為博士論文主題。經(jīng)過三年,他完成了博士論文,論文對(duì)提高中國(guó)小型沸水堆的經(jīng)濟(jì)性做了很多分析,論證了“規(guī)模經(jīng)濟(jì)”的適用條件,并提出了不少新的設(shè)計(jì)理念,比如靠反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)特性減少安全系統(tǒng)。
王大中擔(dān)任清華大學(xué)校長(zhǎng)期間,清華大學(xué)與亞琛工業(yè)大學(xué)開始合作舉辦“共同研究、共同學(xué)習(xí)”雙碩士學(xué)位聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目,這是清華大學(xué)與國(guó)外高校間開展的首個(gè)雙學(xué)位項(xiàng)目,1999年,中德雙方教育部部長(zhǎng)簽署協(xié)議,自2001年正式啟動(dòng)項(xiàng)目。
(作者游戰(zhàn)洪系清華大學(xué)圖書館副研究館員,劉年凱系清華大學(xué)科學(xué)史系助理教授,李玉簫系清華大學(xué)電子工程系2018級(jí)直博生。)
關(guān)鍵詞:王大中 清華大學(xué) 核能研究 ■