全國(guó)兩會(huì)前夕，記者來到成都一家單位，大門口沒有牌子，為這個(gè)“中國(guó)核動(dòng)力的搖籃”平添幾分神秘色彩。進(jìn)入院里，只見路上“談笑有鴻儒、往來無白丁”，研發(fā)人員的學(xué)術(shù)氣質(zhì)明顯。

　　這里是中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院，它搞出過核潛艇，又參與或主導(dǎo)研發(fā)了“華龍一號(hào)”、“玲龍一號(hào)”、CF燃料組件等重大核能成果，在新時(shí)代里，還要向何處發(fā)展、做哪些大事？為此，記者采訪了全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院黨委書記萬鋼。

　　01

　　— 從絕密報(bào)告開始的核動(dòng)力研發(fā) —

　　1954年，美國(guó)建造的世界上第一艘核潛艇“鸚鵡螺”號(hào)服役，1957年，蘇聯(lián)第一艘核潛艇下水。核潛艇的出現(xiàn)，把一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略防御推向遠(yuǎn)海。

　　1970年8月30日，我國(guó)第一代核潛艇陸上模式堆實(shí)現(xiàn)滿功率，同年12月26日，我國(guó)第一艘核潛艇下水。1974年8月1日，我國(guó)第一艘核潛艇——“長(zhǎng)征一號(hào)”攻擊型核潛艇正式交付海軍服役。我國(guó)也從此成為擁有核潛艇的國(guó)家。

　　“核動(dòng)力院就是由核潛艇的核動(dòng)力裝置研發(fā)而起家的?！比f鋼告訴記者，1958年6月27日，聶榮臻元帥向中央呈送了一份絕密報(bào)告《關(guān)于開展研制導(dǎo)彈原子潛艇的報(bào)告》，在兩天內(nèi)得到毛澤東主席的圈閱批準(zhǔn)，項(xiàng)目上馬，一支年輕的潛艇核動(dòng)力設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)隨即組建起來，拉開了中國(guó)核動(dòng)力事業(yè)的序幕。

　　1965年，中央決定選擇四川省西南的一片山區(qū)作為建造核潛艇陸上模式堆的廠址，以北京團(tuán)隊(duì)為核心，從全國(guó)調(diào)集數(shù)千名工程技術(shù)人員，在毫無工業(yè)基礎(chǔ)的地方建立一個(gè)核動(dòng)力研發(fā)綜合基地，代號(hào)909。

　　經(jīng)過晝夜奮戰(zhàn)，1970年4月，我國(guó)第一代核潛艇陸上模式堆安裝完畢。1970年7月25日，模式堆開始提升功率，兩臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)第一次核能發(fā)電，“銀光照亮了模式堆各艙室，照亮了整個(gè)廠房”。8月30日，反應(yīng)堆滿功率運(yùn)行，試驗(yàn)一次成功！

　　“我國(guó)第一代核潛艇陸上模式堆的建成，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)核動(dòng)力由無到有的重大突破，作為核動(dòng)力院的第一座反應(yīng)堆，為我國(guó)反應(yīng)堆事業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)?！比f鋼表示，“同時(shí)它也是核動(dòng)力院第一個(gè)重大設(shè)施，成為核動(dòng)力研發(fā)基地的重要標(biāo)志。核動(dòng)力院應(yīng)該有重大的核設(shè)施，才能稱之為核動(dòng)力院?！?/p>

　　由此開始，核動(dòng)力院“搞了三型動(dòng)力，研發(fā)了三代核電，建成了三個(gè)平臺(tái)和三個(gè)基地”。而就在剛剛過去的2020年，核動(dòng)力院提出了要進(jìn)行“第四次創(chuàng)業(yè)”。

　　“當(dāng)前核領(lǐng)域的大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)已向更高端方向發(fā)展，只有通過加強(qiáng)我國(guó)基礎(chǔ)研究能力及原始創(chuàng)新水平，才能引領(lǐng)世界核技術(shù)發(fā)展，為我國(guó)戰(zhàn)略高科技跨越發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐?！比f鋼如是說道?；仡櫤藙?dòng)力院的創(chuàng)業(yè)史，也正是為了凝聚攀登新時(shí)代科技高峰的精神力量。

　　02

　　— 華龍的“妹妹”玲龍要來了 —

　　今年年初首堆投入商運(yùn)的自主三代核電“華龍一號(hào)”，其研發(fā)工作可上溯至1996年。那一年在核動(dòng)力院，啟動(dòng)了自主百萬千瓦核電技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)工作，首次提出了核心技術(shù)基礎(chǔ)——177堆芯方案，并圍繞177堆芯、單堆布置方案，開展CNP1000研發(fā)與初步設(shè)計(jì)工作。從CNP1000，到CP1000，再到ACP1000，才有了“華龍一號(hào)”的誕生。

　　“華龍一號(hào)”每臺(tái)機(jī)組裝機(jī)容量達(dá)百萬千瓦以上，每年發(fā)電近100億千瓦時(shí)，能夠滿足中等發(fā)達(dá)國(guó)家100萬人口的年度生產(chǎn)和生活用電需求；相當(dāng)于每年減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬噸、減少二氧化碳排放816萬噸，相當(dāng)于植樹造林7000多萬棵。

　　萬鋼表示，“‘華龍一號(hào)’在國(guó)際三代核電中具有明顯的成本、產(chǎn)業(yè)鏈、工程建造等比較優(yōu)勢(shì)，有利于帶動(dòng)高端裝備、材料、工藝的優(yōu)化升級(jí)，強(qiáng)化裝備制造體系。同時(shí)可以為調(diào)整我國(guó)不均衡不充分發(fā)展的能源結(jié)構(gòu)提供重要支撐，是減少霧霾、減少污染，落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和的現(xiàn)實(shí)可行選擇?！?/p>

　　正是基于這些優(yōu)勢(shì)和作用，“建議政府部門將‘華龍一號(hào)’作為自主核電的主力堆型寫入國(guó)家核能發(fā)展戰(zhàn)略，明確后續(xù)一定時(shí)間內(nèi)的核電項(xiàng)目，確保核電發(fā)展的連續(xù)性?！比f鋼表示。

　　與享譽(yù)國(guó)內(nèi)外的“華龍一號(hào)”這位“大哥”相比，由核動(dòng)力院自主研發(fā)的小堆技術(shù)“玲龍一號(hào)”（ACP100），更像是一位低調(diào)的小妹妹。走近之后，會(huì)發(fā)現(xiàn)她獨(dú)有的靈動(dòng)與親和特質(zhì)。

　　ACP100效果圖

　　國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）將“小型核反應(yīng)堆”定義為電功率小于300 MW的核反應(yīng)堆動(dòng)力裝置，簡(jiǎn)稱“小型堆”。與大型反應(yīng)堆相比，小型反應(yīng)堆具有功率規(guī)模小、安全性能高、模塊式建造、選址靈活、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等特點(diǎn)。

　　“因?yàn)樾《驯旧淼奶攸c(diǎn)，它可以更加貼近城市，除發(fā)電外還可用于區(qū)域供熱、工業(yè)供汽、海水淡化等，還可為深海資源勘探與開采、遠(yuǎn)海島嶼、陸地偏遠(yuǎn)地區(qū)等活動(dòng)提供能源補(bǔ)給，具有很好的發(fā)展前景?！比f鋼說。

　　據(jù)介紹，“玲龍一號(hào)”是完全自主創(chuàng)新的多用途模塊式小型堆，采用國(guó)際主流的一體化反應(yīng)堆技術(shù)，反應(yīng)堆熱功率385MWt，電功率125MWe，最大程度采用成熟技術(shù)設(shè)備。采用固有安全加非能動(dòng)的安全設(shè)計(jì)理念，應(yīng)急計(jì)劃區(qū)可縮小至300m，從設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)了不需要場(chǎng)外應(yīng)急?！傲猃堃惶?hào)”是目前最接近工程實(shí)施的小堆項(xiàng)目。

　　作為一項(xiàng)前沿技術(shù)，小堆單堆建設(shè)目前的經(jīng)濟(jì)性欠佳?！鞍凑諊?guó)外小型堆的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，小型堆批量化發(fā)展是解決經(jīng)濟(jì)性問題的有效途徑?！比f鋼表示，“建議納入國(guó)家層面的有關(guān)規(guī)劃，加強(qiáng)技術(shù)和商業(yè)模式的創(chuàng)新，系統(tǒng)布局進(jìn)行實(shí)施。加快模塊化小型堆的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，簡(jiǎn)化后續(xù)小型堆的審評(píng)和核準(zhǔn)批復(fù)流程，促進(jìn)模塊化小型堆后續(xù)批量化推廣應(yīng)用?！?/p>

　　03

　　— 溶液堆，醫(yī)用同位素國(guó)產(chǎn)化的大跨步 —

　　反應(yīng)堆的用途并不限于發(fā)電、供熱等，擁有中國(guó)“堆谷”的核動(dòng)力院還利用豐富的堆照資源推進(jìn)醫(yī)用同位素生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)化，甚至擔(dān)當(dāng)我國(guó)同位素制備與應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的主力軍。

　　隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)包括核醫(yī)學(xué)的發(fā)展，作為核藥原料的醫(yī)用同位素在疾病診斷和臨床治療中的作用越來越重要。在發(fā)達(dá)國(guó)家，約1/5的患者需要用到醫(yī)用同位素。但當(dāng)前國(guó)內(nèi)醫(yī)用同位Mo-99、I-125、Sr-89、C-14等用量大的同位素全部依賴進(jìn)口，只有少部分同位素實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，但無法滿足國(guó)內(nèi)醫(yī)療市場(chǎng)的需求。

　　而且當(dāng)前國(guó)際主要醫(yī)用核素生產(chǎn)反應(yīng)堆均處于老齡化階段，醫(yī)用同位素已處于全球供應(yīng)短缺的狀態(tài)，導(dǎo)致我國(guó)醫(yī)用同位素時(shí)常短缺或斷供。

　　“在新冠疫情等影響下，國(guó)內(nèi)醫(yī)用同位素市場(chǎng)需求問題進(jìn)一步突顯，醫(yī)用同位素國(guó)產(chǎn)化急需實(shí)現(xiàn)規(guī)模性突破?！比f鋼說，“為了打破國(guó)外的技術(shù)壟斷，核動(dòng)力院以新技術(shù)、新工藝開展國(guó)內(nèi)各急需的醫(yī)用同位素生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)工作，目前已打通Sr-89、C-14等醫(yī)用同位素生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)了批量化供貨。”

　　同位素提取

　　從1981年建成高通量工程試驗(yàn)堆（HFETR）后，核動(dòng)力院在同位素制備及應(yīng)用領(lǐng)域開展了大量開創(chuàng)性工作，先后開發(fā)出國(guó)內(nèi)第一枚Co-60醫(yī)療源、第一枚Co-60工業(yè)輻照源、世界上第一條凝膠型Tc-99m發(fā)生器等。還通過科技成果轉(zhuǎn)化，成功孵化出成都云克藥業(yè)有限責(zé)任公司和成都中核高通同位素股份有限公司，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

　　近年來，核動(dòng)力院在同位素制備及應(yīng)用領(lǐng)域不斷取得新的突破。其中尤其矚目的是，核動(dòng)力院攻克了溶液型醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆堆芯物理設(shè)計(jì)、同位素分離工藝、三廢處理等關(guān)鍵技術(shù)，溶液型醫(yī)用同位素生產(chǎn)堆建設(shè)條件已經(jīng)成熟。

　　核動(dòng)力院設(shè)計(jì)的溶液堆功率200kW，最大提取能力為Mo-99 10萬Ci、I-131 2萬Ci、Sr-89 400Ci。項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，可使我國(guó)醫(yī)用同位素產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，促進(jìn)放射性藥物、核醫(yī)學(xué)和核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　“屆時(shí)核動(dòng)力院將具備更加強(qiáng)大的醫(yī)用同位素研發(fā)生產(chǎn)能力，能夠滿足長(zhǎng)期規(guī)?；剡M(jìn)行同位素研發(fā)與生產(chǎn)?！比f鋼對(duì)醫(yī)用同位素的國(guó)產(chǎn)化前景充滿信心。

　　為了保障國(guó)內(nèi)患者的正常用藥和生命健康，乃至占領(lǐng)國(guó)際醫(yī)用放射性核素市場(chǎng)，“核動(dòng)力院將加強(qiáng)核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌力度，完善機(jī)構(gòu)、管理創(chuàng)新，建立運(yùn)行高效的研究開發(fā)和市場(chǎng)運(yùn)作體系?！比f鋼表示，“同時(shí)要在國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略指引下，把握國(guó)有企業(yè)深化改革的有利契機(jī)，引導(dǎo)資金、技術(shù)向核技術(shù)應(yīng)用長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的方向流動(dòng)，為產(chǎn)業(yè)鏈整合和擴(kuò)張?zhí)峁C(jī)遇，快速做強(qiáng)做大核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)?！?/p>