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10 月 16 日，海南昌江傳來捷報(bào) ——“玲龍一號(hào)” 一回路冷態(tài)功能試驗(yàn)順利完成，圓滿成功。

作為全球首個(gè)陸上商用模塊化小堆，它不僅完成了核電站建設(shè)關(guān)鍵階段的 “全面體檢”，還得到國際原子能機(jī)構(gòu)總干事格羅西的點(diǎn)贊，這番成績?cè)趪H核能圈掀起了不小波瀾。

那么，冷試成功到底意味著什么？為何能引發(fā)如此大的關(guān)注？

把核電站裝進(jìn)"魔方"里

提起傳統(tǒng)核電站，大家腦海里多是吞地千畝、耗時(shí)七八年的 “巨無霸”，建設(shè)周期拖上七八年更是家常便飯?？?“玲龍一號(hào)” 偏要打破這個(gè)刻板印象，它把反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器這些 “心臟部件”，統(tǒng)統(tǒng)裝進(jìn)一個(gè)直徑 10 米、高 14 米的鋼制 “能量艙” 里。

中核集團(tuán)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還干了件 “破天荒” 的事，砍掉傳統(tǒng)大堆里綿延幾十米的主管道，讓主系統(tǒng)管道數(shù)量驟減 80%。這種 “一體化” 設(shè)計(jì)的好處，一用就見效。

海南核電的技術(shù)人員說，反應(yīng)堆采用下沉式布局，堆芯藏在地面之下，連大型飛機(jī)撞擊都能扛住。更關(guān)鍵的是模塊化建造，核心設(shè)備在工廠預(yù)制好，運(yùn)到現(xiàn)場像搭積木一樣組裝。原本 5 到 8 年的建設(shè)周期，如今縮到 40 個(gè)月左右；單機(jī)組造價(jià)壓在 40 億元，發(fā)電成本更是降到每度 0.4 元，足以和火電 “掰手腕”。

其實(shí)這種 “搭積木” 建造，最大價(jià)值不在省時(shí)間省錢。按國際原子能機(jī)構(gòu)定義，30 萬千瓦以下才算小型堆，12.5 萬千瓦的 “玲龍一號(hào)” 剛好達(dá)標(biāo)。但 “小” 不代表 “弱”，反而能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、批量化生產(chǎn)。以前核電站得按場地 “量身定制”，現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化模塊在工廠造好，拉到現(xiàn)場就能裝，徹底打破了 “一座一設(shè)計(jì)” 的老規(guī)矩。

中核集團(tuán)總設(shè)計(jì)師宋丹戎的比喻特別形象，大型核電站像臺(tái)式機(jī)，顯示器、主機(jī)、鍵盤分得明明白白。而“玲龍一號(hào)” 這類小型堆則是筆記本，所有功能濃縮一體，拎著就能用。這恰恰點(diǎn)出了它最核心的優(yōu)勢：靈活。

不用電也能保安全

福島核事故后，“核電安全” 成了全世界攥在手心的緊箍咒，要求嚴(yán)到近乎吹毛求疵。而 “玲龍一號(hào)”完全就是裝上完全非能動(dòng)的安全衛(wèi)士。啥是非能動(dòng)？說通俗點(diǎn)，就是碰到險(xiǎn)情時(shí)，它不用外接電源續(xù)命，也不用人盯著操作，單靠重力和自然循環(huán)就能給反應(yīng)堆降溫。

為了讓這套系統(tǒng)靠譜，科研團(tuán)隊(duì)專門搭起全亞洲最大的非能動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，反復(fù)驗(yàn)證。根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)，一旦出事故，重力驅(qū)動(dòng)的水箱會(huì)自動(dòng)沖到堆芯降溫，一撐就是 72 小時(shí)以上。

讓人安心的是，它的堆芯功率密度比傳統(tǒng)大堆低了三成，輻射應(yīng)急圈只有 500 米，連傳統(tǒng)核電站的二十分之一都不到。裝的核燃料也比大堆少得多，從根上減少了放射性風(fēng)險(xiǎn)。

這套看家本領(lǐng)直接讓選址靈活多了。傳統(tǒng)核電站得把周邊幾公里劃成禁區(qū)，很多地方想建也建不了。但 “玲龍一號(hào)” 的應(yīng)急區(qū)就圈在廠區(qū)里，理論上能靠城市、工業(yè)園區(qū)更近。對(duì)土地金貴的沿海發(fā)達(dá)地區(qū)來說，這優(yōu)勢簡直是及時(shí)雨。

為了冷試成功，海南核電團(tuán)隊(duì)專門組了 “一回路水壓試驗(yàn)專項(xiàng)指揮部”，把設(shè)計(jì)、采購、施工、調(diào)試的資源擰成一股繩，各個(gè)環(huán)節(jié)扣著勁兒配合，碰到難題就逐個(gè) 啃下來。

冷試說白了就是給反應(yīng)堆做“全身高壓體檢”，看看一回路系統(tǒng)和設(shè)備在高壓下能不能扛住，在不同壓力檔位上，主系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)的活兒干得順不順，確認(rèn)所有部件都能在崗盡責(zé)。

一臺(tái)機(jī)組頂多臺(tái)設(shè)備

“玲龍一號(hào)” 年發(fā)電量達(dá) 10 億度，按官方數(shù)據(jù)，夠海南 52.6 萬戶家庭用上一整年。但要是只把它當(dāng)成普通發(fā)電機(jī)組，可就太小瞧這個(gè) “小個(gè)子” 了，它發(fā)電只是基礎(chǔ)操作，區(qū)域供暖、工業(yè)供汽、海水淡化全都能拿下。

在海南這樣常年暑熱的地方，核能制冷正從圖紙概念落地成現(xiàn)實(shí)。單臺(tái) “玲龍一號(hào)” 每天能產(chǎn)出 1.6 萬噸淡水，既能滿足島上居民的用電需求，又能解決飲水難題。更值得一提的是，它每年能少排 88 萬噸二氧化碳，這減碳力度相當(dāng)于種下 750 萬棵樹。

這種定位，正好踩中了當(dāng)下能源轉(zhuǎn)型的痛點(diǎn)。國家提出 2030 年 “碳達(dá)峰”、2060 年 “碳中和” 的目標(biāo)，核能作為清潔能源的關(guān)鍵力量，自然要挑大梁。“玲龍一號(hào)” 建成后，能為海南打造 “清潔能源島” 添把力。

中核集團(tuán)的工程師還提過一個(gè)設(shè)想：把 “玲龍一號(hào)” 整套系統(tǒng)搬上船，讓它變身為 “海上移動(dòng)充電寶”。船一靠海島，就能給居民通上電、供上暖，路過海上鉆井平臺(tái)，還能給平臺(tái)喂能源，甚至能為海島開發(fā)持續(xù)供能。

聽著有點(diǎn)科幻，但技術(shù)上其實(shí)是行得通的。在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)，土地金貴得很，要是在離岸邊三五公里的海面上建小型堆，既不搶陸地寶貴空間，又能直接抽海水當(dāng)冷卻水，妥妥的一舉兩得。

技術(shù)出海的新名片

“玲龍一號(hào)” 拿到國際原子能機(jī)構(gòu)的安全認(rèn)證，意味著攥住了全球核能市場的 入場券。按國際原子能機(jī)構(gòu)的規(guī)矩，過了它的安全審查，就等于技術(shù)水平得到了全世界蓋章認(rèn)可?，F(xiàn)在全球小型堆項(xiàng)目里，美國 NuScale 還在搭框架，俄羅斯 KLT-40S 剛邁開步，只有中國的項(xiàng)目已經(jīng)摸到了“實(shí)質(zhì)性運(yùn)營”的門檻。

西方國家對(duì)這消息的反應(yīng)挺耐人尋味，表面上圍著技術(shù)問東問西，實(shí)際上更在意中國是不是要搶第四代核能技術(shù)的話語權(quán)。中國工程院院士葉奇蓁說它是“核能游戲的改變者”，這話一點(diǎn)不摻水，能用更安全的方式，給出各種核電聯(lián)產(chǎn)方案，相當(dāng)于給行業(yè)換了套新玩法。

說到市場，沙特、阿根廷這些國家已經(jīng)拋來了合作橄欖枝。對(duì)它們來說，電網(wǎng)沒那么大，卻特缺能源，小型堆比大核電站更對(duì)胃口，畢竟投錢少、建得快，技術(shù)轉(zhuǎn)讓也方便。

這邊歐美還在爭論老舊核電站要不要延壽，我們已經(jīng)把下一代核能技術(shù)的樣板搭好了。這種技術(shù)上的代際優(yōu)勢，不光是設(shè)計(jì)想法新，更在于把圖紙落地的本事強(qiáng)，畢竟從2021年7月開工到現(xiàn)在，四年多就完成了冷試。

這次冷試成功，說明我們?cè)谀K化小堆賽道上，不光起步早，跑得還穩(wěn)。接下來還有熱試、裝料、并網(wǎng)這些關(guān)鍵關(guān)要闖，按計(jì)劃 2026 年這全球首堆就能發(fā)電，到時(shí)候年減碳 88 萬噸的“能源魔方”就轉(zhuǎn)起來了。

現(xiàn)在核能正往模塊化、去中心化、多用途方向走，中國技術(shù)能在這場能源革命里扮演啥角色？答案已經(jīng)越來越清楚了。