“我国核能发展当前处于最重要的战略机遇期。”中国工程院院士叶奇蓁表示,应继续坚持核能发展“三步走”战略,持续发展好热堆的同时,将快堆核能发展提上快车道,助力“双碳”目标实现,加强可控核聚变技术研发和工程示范,掌握人类终极能源的密码。
作为全球最成熟的核能发电技术,热堆在世界范围内得到广泛应用,是当前核电建设的主力堆型。目前,我国热堆技术不断成熟且凸显经济性优势,已实现二代向三代、四代升级换代,并实现规模化、批量化、国产化发展,本世纪以来研发的自主三代核电技术“华龙一号”“国和一号”、四代核电高温气冷堆等,正是典型代表。
快堆具有燃料增殖、高放嬗变、固有安全等优势,经过快堆及配套的燃料循环,理论上可提升铀资源利用率40倍以上,是维持核能大规模可持续发展的重要选择。中国科学院院士叶国安介绍,国外快堆发展历程和最新进展给我国快堆技术发展带来三点启示:各国将快堆技术视为推动核能创新发展的重要突破口,积极制定各种政策举措抢占发展制高点;钠冷快堆技术被广泛认为是实现快堆核能商业化发展的主攻方向,受到各主要国家高度重视;一体化快堆核能系统被视为发展先进闭式燃料循环的现实选择,将引领全球新一代先进核能技术发展。
叶国安表示,从保障核能资源、产业链安全,到保障核能安全、绿色发展,再到实现我国核能自主发展、占领科技制高点,乃至实现“双碳”目标、构建先进低碳能源体系,一体化快堆核能系统具备不可替代的作用。“呼吁社会各界关注和支持一体化快堆领域的发展,共同推动我国核能事业迈上新台阶。”
核聚变能是颠覆性的核能技术,一旦攻克将为人类提供取之不尽的能源,被称为“终极能源”。作为当前各国高度合作与竞争的技术领域,核聚变备受关注,相关研发如火如荼。
国际热核聚变实验堆计划(ITER)组织副总干事罗德隆指出,聚变能是无污染、无长寿命放射性核废料,资源无限的理想能源。“ITER的目标是验证托卡马克运行模式,并为将来的热核聚变示范堆和商业堆做好科学和工程技术上的准备。”
中国核学会核聚变与等离子体物理分会名誉理事长刘永表示,近年来,各地政府和企业、社会资本共同发力加快推进聚变能商业化步伐,抢占聚变能领域制高点,一定程度上推进了核聚变能开发进程,使核聚变能开发应用进入“快车道”。“但有些公司出于商业目的宣称未来几年实现核聚变商业发电,违背了核能技术从实验到规模应用三步走,即实验堆、示范堆和商用堆的基本规律,所以需要理性看待。”
刘永透露,根据我国核聚变发展路线规划,总体时间与其他国家预计时间相近,将在2050年前后建成聚变商用电站。
在能源转型大趋势下,核能“三步走”如何定位、如何发力?中国工程院院士杜祥琬给出了答案——在能源转型的关键时期,核电将发挥不可替代的作用,为我国实现“双碳”目标和能源高质量发展贡献力量。“核能‘三步走’战略既符合国际核能发展趋势,也符合我国国情。未来,我国将继续推动快堆和聚变堆的发展,力争在核能科技领域实现更大突破。”
作为我国核科技工业主体,中核集团深入参与推动核能“三步走”战略实施取得重要进展。面向未来,中核集团党组书记、董事长余剑锋表示,核能“三步走”战略实施目标明确,路径清晰,任务艰巨,该集团将与各方合力推动核能“三步走”战略加快实施——大力推动热堆发展,推动“华龙一号”技术优化,推动高温气冷堆商业化推广和多用途应用,推动小堆全球推广;加快推动快堆发展,发展百万千瓦商用快堆,推进一体化快堆研发,力争2035年前实现一体化快堆工程示范,大型后处理厂建成投产,具备商业化应用条件;积极推动聚变研发,打造世界一流的中国聚变平台企业,开展氘氚试验,积极布局聚变未来产业,早日建成聚变先导实验堆和商用示范电站。
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