今年1月30日，“華龍一號”全球首堆發(fā)電并網(wǎng)，投入了商業(yè)運行，現(xiàn)在我們每天用的電當中就有一部分來自“華龍一號”。
除了“華龍一號”，我國的核電領(lǐng)域還有一條龍，它就是“玲龍一號”，作為小型核反應堆，它只有“華龍一號”的十分之一，也因此被稱為“移動充電寶”。
“玲龍一號”核島的面積只有“華龍一號”的三分之一，“華龍一號”是功率達到百萬千瓦級的核電大堆，而 “玲龍一號”是功率為十萬千瓦級的核電小堆。
“玲龍一號”采用的是模塊化建造，通過單個模塊標準化設計、制造和批量生產(chǎn)，降低了制造成本。同時它較低的功率，降低了核燃料裝載量，減少了放射性源項。而一體化的設計，能夠減少事故概率，這些都提升了 “玲龍一號”的安全性。目前 “玲龍一號”是全球唯一通過國際原子能機構(gòu)官方審查的三代核能小堆。
2011年以來，受福島核事故等因素影響，全球核電消費量在所有能源消費中的占比長期低迷。但核能轉(zhuǎn)化的蒸汽，可以用于工業(yè)生產(chǎn)，熱水可以用于冬季供暖，海水淡化也有很大的市場空間。
核能的綜合利用市場潛力無限。中核集團玲龍一號總設計師宋丹戎眼下正在研究如何將“玲龍一號”裝到船上，使它成為可移動的核電機組，就像一個可移動的海上“充電寶”。
為了將“玲龍一號”應用到海上浮動平臺，宋丹戎他們和產(chǎn)業(yè)鏈的上下游伙伴，開展了大量試驗。在一家核設備工廠，一場控制棒驅(qū)動機構(gòu)的試驗正在進行。
控制棒驅(qū)動機構(gòu)，相當于“玲龍一號”的油門拉桿，可以控制反應堆功率，而每臺“玲龍一號”機組，需要20套這樣的控制棒驅(qū)動機構(gòu)，協(xié)同工作。宋丹戎通過監(jiān)聽控制棒的內(nèi)部聲響，來判斷內(nèi)部驅(qū)動機構(gòu)的工作是否正常。
宋丹戎告訴記者，浮動堆的設計壽命是安全運行四十年，在四十年期間這個驅(qū)動機構(gòu)運行的步數(shù)要達到400萬步，為了獲取更加安全的指標，這次實驗他們要做600萬步。從測試當天開始，這里將進行連續(xù)60天不間斷試驗。
耐久度測試通過后，控制棒驅(qū)動機構(gòu)還要進行傾斜搖擺測試、抗沖擊測試。宋丹戎和科研人員將根據(jù)試驗結(jié)果，調(diào)整控制棒驅(qū)動機構(gòu)的設計。只有當它通過多項苛刻的試驗后，才會進入批量化生產(chǎn)。 “沒有最安全，只有更安全”是核電發(fā)展的永恒目標。
眼下，為了研發(fā)出海上浮動端的小堆核電，宋丹戎已經(jīng)組織起上百家單位，對“玲龍一號”超過一半的系統(tǒng)重新設計、測試。預計到2021年底，科研和研發(fā)能夠結(jié)束。
“玲龍一號”這樣的小堆核電，不僅可以成為海上的移動充電寶，未來還有望應用到人造衛(wèi)星、飛機甚至汽車上。雖然這些想法現(xiàn)在看來有些天馬行空，但宋丹戎認為，只要能在技術(shù)上不斷突破，小型、微型核電未來很有可能會徹底改變我們的生活。
半小時觀察：“碳中和”讓核電迎來新機遇
“玲龍一號”和“華龍一號”一樣都是中國制造，都是完全自主知識產(chǎn)權(quán)，也都達到了國際上最先進的核安全標準。但是，“玲龍一號”更小，更靈活，它能夠模塊化制造、模塊化安裝。因此應用也更廣泛，既可以靠近人口密集的中心城市，也可以給邊遠地區(qū)供電、供熱，甚至可以在海上做浮動電站。
中國已明確提出力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和，實現(xiàn)“雙碳”目標意味著中國需要以減碳倒逼改革，在發(fā)展方式、能源結(jié)構(gòu)、社會觀念等方面進行系統(tǒng)性變革，而核電作為清潔能源將成為未來實現(xiàn)“碳中和”的有效資源。
