小堆，終于從圖紙走到現實，在海南島“生根發芽”。
今天，中核集團“玲龍一號”（ACP100）全球首堆——海南昌江多用途模塊化小型堆科技示范工程正式開工，電功率12.5萬千瓦，建設周期58個月，預計2026年建成。
“海南昌江核電基地將成為我國小堆發展的一個起點，也是一個關鍵的核心點。”海南核電有限公司黨委書記、董事長魏國良表示，“我們要在這里把‘玲龍一號’建成，驗證和示范其技術能力，積累相關的經驗，為后續的系列化打下堅實基礎。”
小堆曾被中國工程院院士葉奇蓁譽為核能“游戲的改變者”。為了開發和推廣小型多功能模塊式反應堆，中核集團早在2011年4月1日即與原中國國電集團公司共同出資組建成立中核新能源公司。2016年，中核集團自主研發設計的ACP100成為世界首個通過國際原子能機構（IAEA）安全審查的小堆技術。
十年之間，小堆一度受到熱捧，但離落地開建卻似乎總差那么“臨門一腳”。為何會這樣？到如今又是怎樣成功“落戶”海南的？小堆示范工程開工對于行業和國家意味著什么？
01 何處是歸處？
福島核事故后，我國核電行業受其波及，大型反應堆建設熱度驟降。但日益增長的能源需求仍然需要被滿足。小型反應堆因其“小”，可以減少一次性投資，縮短建設周期，其安全性更易接受，選址也更加靈活，因而成為核電“重啟”的重要選項，被業內寄予厚望。國際上對小堆的呼聲也很高，美國、俄羅斯、韓國、法國、英國等競相展開研發。
中核新能源公司的成立，邁出了我國開發和推廣自主品牌小堆技術的實質性步伐。公開信息顯示，公司成立當月即召開了蘭州核能供熱項目的月度協調會；同年11月，與福建省漳州市、江西省贛州市先后簽訂了漳州小型堆示范工程項目合作協議和小型多用途模塊式反應堆項目合作意向協議。
小堆發展從一開始就瞄準了多用途特別是工業化應用，包括熱電聯產、汽電聯產、海水淡化等多樣化的應用前景。當時漳州小堆計劃為古雷石化園區供電、為海水淡化提供中低壓蒸汽，海水濃集的高濃度鹵水還能用來做鹽化工。
與此同時，由于相比大堆更能貼近人口密集地區，小堆也為內陸核電的發展提供了另一種思路。2012年5月，中核集團與湖南省政府簽署戰略合作協議。同年7月，中核新能源與湖南衡陽市政府簽署了共同推進衡陽核電小堆項目合作意向協議。
湖南、江西、浙江、吉林、河北、陜西……合作協議紛紛簽署，小堆受到核電企業和地方政府雙方“熱捧”，早落地、早開工、早投產、早見效也成為普遍期待，但真正下定決心“吃螃蟹”確實并非易事。
小堆落地面臨的掣肘，其背后邏輯近乎一個悖論：作為一項新技術，需要通過工程應用實踐來檢驗和優化其安全性、經濟性等指標，并為審批和監管程序提供依據；但反過來，正因為其各項指標有待證明，審批和監管也不夠有針對性，工程落地就難免承受較大阻力。
沒有針對小堆的成體系的法規、標準，不僅關乎小堆的安全性，對其經濟性也有較大影響。“從成本角度而言，若按當前大型核電的同樣標準、規范、安全措施和配套設施建設，小堆自身的特點和優勢將無從體現，反而會因為功率較低，經濟性又進一步受到影響。”中核集團ACP100總設計師宋丹戎說。機組總容量越大，每千瓦的建造成本越低，這種“規模效應”對小堆而言當然不利。
為了推動小堆發展，國家核安全局早已立項調研有關小堆的安全法規、安全審查、安全監管等問題。2016年1月4日，環境保護部（國家核安全局）印發了《小型壓水堆核動力廠安全審評原則（試行）》，為示范工程審評奠定了基礎；2020年6月23日，由生態環境部核與輻射安全中心起草的《小型核動力廠非居住區和規劃限制區劃分技術規范》實施。這些都對規范和指導我國小堆發展具有積極意義。但針對小堆的技術特點，配套法規標準仍然有待進一步研究和完善，這離不開工程應用實踐的反饋，需要項目落地來推動。
福建莆田是較早開始推動并非常接近于落地的一個小堆廠址。2013年，中核新能源莆田有限公司注冊成立，工作人員入駐辦公，“做了大量‘取文’工作，獲取地方政府及相關部門支持性文件11項”，并完成了征地搬遷的方案。但隨著福建省內寧德、福清、漳州等核電項目投運或開建，能源需求緊迫性下降，地方政府對小堆項目的熱情降溫。
何處是歸處？小堆要發展，自主研發的“玲龍一號”要證明自己，亟需一個落地生根的示范工程。
02 落子海南
迎來天時地利人和
終于，“玲龍一號”跨過瓊州海峽，來到了面朝蔚藍大海的海南島。2015年10月，中核集團明確海南昌江廠址作為小堆示范工程目標廠址。
小堆遷址海南，有“天時地利人和”多重因素，可謂一子落而滿盤活。“首先是由國家戰略發展的大趨勢決定的，放在海南更加貼切需求，更加貼近‘走出去’。”魏國良說，“其次，這里已經有了一個核電基地，能夠為小堆首堆建設提供支撐和保障體系。此外，昌江核電基地長期為海南供應清潔穩定的能源，長期良好的合作，加上背靠中核集團的雄厚力量，地方一直十分信任和支持我們。所以推進項目落地就順理成章了。”
在中核新能源在海南開展的前期工作的基礎上，中核集團于2018年底決策將小堆示范工程項目移交給海南核電有限公司。2019年，移交正式完成，海南核電成為新的業主。
“天時地利人和”之下，“玲龍一號”全球首堆落地的進度條驟然提速。相關決策作出后，工作啟動非常快。以征地拆遷為例，在昌江縣政府的支持下，只花了18天時間就完成了這一任務，創造了破紀錄的速度。
作為面向未來的一個項目，模塊式小型堆技術特點使其可以作為清潔的分布式能源靈活布局，并同時可滿足海水淡化、區域供暖/冷、工業供熱等多種用途。為了達到科學設計、充分驗證的目標，“在集團統籌下，從項目的設計到建造，核動力院、中核工程和施工單位都克服了很多困難來降低它的造價。”海南核電副總工程師陳建新說，“后續會考慮向附近擬建的產業園直接供電，或者通過綜合能源利用來體現它的經濟、社會價值。既然是多用途，那就不能單以發電‘謀生’，要盡可能通過各種舉措驗證其功能。”
小堆示范工程進入海南昌江核電廠的成熟廠址，相比于在莆田等新廠址需要“白手起家”，無疑有諸多優勢。廠址論證、環境評價、應急管理及輔助設施等方面的工作大大簡化，進度、投資也將得到更好的控制。
記者在工程現場看到，小堆所在位置不僅緊鄰已投運機組，離海南昌江核電廠的碼頭也非常近，開工建設后，設備從碼頭轉運非常便利，僅此一項就能節省不少投資。
作為極具革新性、在全球也屬前沿的一項技術，“玲龍一號”首堆建設難免將遇上更多的新問題，尤其是很多新設備的制造供貨。
而且當前海南核電是“多線作戰”——采用“華龍一號”技術的海南昌江核電3、4號機組已于2021年3月31日開工，目前也正在如火如荼地建設進程中。
“同步建設的壓力肯定是有的，不過我們做過沙盤推演，問題不大。”作為核電“老司機”，中國核電黨委書記盧鐵忠將新堆型的建設比作“換一個車型開”，“一些科研還在進行，有些設備性能還沒有得到徹底的驗證，問題要碰著了才清楚。”
“如果我們不來做示范，問題就永遠解決不了。”魏國良表達出責無旁貸的決心，“從技術變成工程是一個共同的挑戰，將要遇到的困難當然不會少，但是并沒有顛覆性的，都是可以克服解決的。”
03 不止于首堆
除了“小型”，小堆還有兩個關鍵定語：“多用途”“模塊化”。
在模塊化方面，“玲龍一號”最明顯的就是反應堆的一體化設計，堆內構件、控制棒驅動機構、蒸汽發生器、主泵等部件都集成在鋼制壓力容器里，不需要主管道的連接。
在多用途方面，雖然目前示范工程還未明確發電之外要做哪種“副業”，但對應多功能模塊的接口都會預留，“實現起來其實很簡單，等小堆建成后可能要開展一些配套實驗，結合實際需要和經濟性分析來決定”。
更廣闊的應用前景還在于系列化和“走出去”。“小堆是國際競爭的焦點之一。基于靈活性和多用途，它具有一些無法替代的優勢。”魏國良說。
“對于一些僅有幾萬居民的小海島，大型反應堆的發電功率太高，小堆就很合適，還可以通過海水淡化供給淡水。”盧鐵忠分析道，“沿著南海出去，‘一帶一路’沿線的一些國家如菲律賓、印度尼西亞、馬來西亞等等，小島很多。還有像沙特阿拉伯等國家的偏遠地區，可能也有需要。”
要開拓“一帶一路”乃至全球市場，示范工程的示范效應非常關鍵。IAEA發布的《2050核能技術路線圖》表示，建立一個小堆市場，首要條件是供應商在自己國家首先成功地建造第一座小型堆，然后其他國家才會考慮在本國推廣。
首堆建成后，后續建設的小堆將持續優化。其實原本在福建莆田時計劃雙堆布置，每個10萬千瓦，出于經濟性等多方面的考慮，將功率提升到目前的12.5萬千瓦，單堆布置。在魏國良看來，小堆未來要系列化發展，“做一些容量更小、更靈活適用的機組，比如1~2萬千瓦的浮動堆”，10萬千瓦量級的機組則可用于人口較多的海島上，滿足旅游用電、海洋產業、礦產開發等需求。
關于建設周期，盧鐵忠說，“首堆58個月建成，以后要建第二個、第三個，時間可以大幅壓縮，50個月或者40多個月都有可能。”
伴隨示范工程開工到建成，圍繞“玲龍一號”的人才、技術、管理體系將逐步建立。“首堆的意義是開創性的，從設計制造到審評管理等都要一體化地考慮，要通過這個項目來帶動整個產業鏈條向高層次發展。”魏國良表達了他對示范工程的期望，“對于集團公司提出要做‘國際核科技的引領者’，這也是一個重要實踐，通過全球首堆的建設來促進小堆技術進一步創新發展。”
“沒有這個小的起步，就永遠都不會走到那一步。”魏國良如是強調。
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