又是一年“兩會(huì)”時(shí)。玉汝于成的2021年，“華龍一號(hào)”全球首堆投入商運(yùn)，乘風(fēng)而行的核能行業(yè)全方位發(fā)力，在后疫情時(shí)代為中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)注入核動(dòng)力。睽違三年之后，“發(fā)展核電”重回政府工作報(bào)告，并首次以“積極”的字眼來形容核電工作部署，提出要“在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電。”

　　“政府工作報(bào)告中9次提及科技創(chuàng)新。”全國政協(xié)委員、中核集團(tuán)科技質(zhì)量與信息化部主任錢天林表示，作為核工業(yè)的科技工作者，今年更加強(qiáng)烈感受到“責(zé)任重大、使命光榮”，站在行業(yè)的高度上踐行“強(qiáng)核報(bào)國，創(chuàng)新奉獻(xiàn)”的新時(shí)代核工業(yè)精神，步履堅(jiān)實(shí)，必將更加昂揚(yáng)奮進(jìn)。

　　核能供暖助力碳達(dá)峰碳中和

　　繼2020年12月18日中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出“做好碳達(dá)峰、碳中和工作為2021年的八項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)之一”之后，碳達(dá)峰、碳中和再次成為2021年“兩會(huì)”熱詞。據(jù)了解，落實(shí)“30·60”目標(biāo)，能源供應(yīng)領(lǐng)域是重要的突破口。在能源供應(yīng)領(lǐng)域中，核電與風(fēng)光水組成相互協(xié)同的綜合清潔能源體系可以替代燃煤火電機(jī)組，為電力需求提供有力補(bǔ)充；然而供暖需求、特別是城市集中供暖需求仍未有合適的解決方案，成為制約我國碳排放指標(biāo)的一大重要因素。

　　記者（以下簡稱“記”）：早在2017年11月28日,中核集團(tuán)研發(fā)的“燕龍”泳池式低溫供熱堆就已實(shí)現(xiàn)了安全連續(xù)供熱168小時(shí)。核能供熱對(duì)于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和具有怎樣的意義？它是否安全？

　　錢天林（以下簡稱“錢”）：泳池堆是中核集團(tuán)在核能替代燃煤方面的一次積極嘗試。一座40萬千瓦“燕龍”泳池堆，可以為30多萬人口供暖，每年可替代32萬噸燃煤或1.6億立方米燃?xì)?，減少排放煙塵5000噸，減少灰渣5萬噸，減少排放二氧化碳64萬噸，減少排放二氧化硫5000噸，減少排放氮氧化物1600噸，真正實(shí)現(xiàn)減污降碳協(xié)同效應(yīng)。

　　根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，我國2019年底供暖總面積211億平米，城鎮(zhèn)集中供暖面積141億平米，目前98%以上采用燃煤供暖，按照一個(gè)供暖季每平米排放64公斤二氧化碳測(cè)算，我國一年因供暖產(chǎn)生的碳排放將達(dá)到13.5億噸。

　　況且，隨著我國城鎮(zhèn)化不斷發(fā)展以及供暖需求南移的影響，未來供暖面積將繼續(xù)增加，碳排放壓力也會(huì)繼續(xù)加大。尋找一個(gè)可靠的、適宜于大規(guī)模供暖的清潔熱源方案，成為緩解我國冬季空氣污染、降低碳排放目標(biāo)而亟需解決的問題。

　　為響應(yīng)“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”的號(hào)召，我國三大核電集團(tuán)分別提出了核能供暖的不同技術(shù)方案，其中中核集團(tuán)提出的“燕龍”泳池式低溫供熱堆是專門用于北方地區(qū)冬季居民取暖供熱的反應(yīng)堆型號(hào)。泳池堆用于冬季居民供暖具有安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、管網(wǎng)適配性等優(yōu)勢(shì)。

　　泳池堆核能供熱的安全性首先體現(xiàn)在這種供熱方式在國內(nèi)外均有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。國際上利用核電站或核反應(yīng)堆余熱進(jìn)行供暖的實(shí)踐始于上世紀(jì)60年代，包括俄羅斯、瑞典等國已普遍實(shí)現(xiàn)了核能供暖。全球共建有200多座泳池式反應(yīng)堆，積累了10000多堆年的安全運(yùn)行實(shí)踐。我國先后共建有11余座泳池式反應(yīng)堆，累計(jì)安全運(yùn)行近500堆年。另一方面，泳池堆與其他類型的反應(yīng)堆相比，具有極高的固有安全性，理論上可以做到“零堆融”，確保不會(huì)發(fā)生類似福島的核安全事故。在技術(shù)上適宜于貼近城市建設(shè)，為城市居民供熱。

　　核能多用途利用需協(xié)同發(fā)力

　　記：作為低碳清潔能源，除了核電和核能供熱之外，核能還有哪些應(yīng)用前景與空間？目前進(jìn)展如何？

　　錢：核能作為零碳排放的能源供給形式，正在從原有單一電力供應(yīng)轉(zhuǎn)向多領(lǐng)域多用途應(yīng)用拓展。除了前面提到的核能供熱，核能在工業(yè)供汽、海水淡化、制氫、核動(dòng)力船舶、同位素生產(chǎn)等方面可以發(fā)揮重要作用，在太空、深海、海島等特殊場景中，核能還具有清潔高效、可持續(xù)性強(qiáng)、多形式供能等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

　　比如高溫氣冷堆，它具有固有安全性高、蒸汽參數(shù)高、可高溫?zé)峤庵茪涞葍?yōu)勢(shì)，可為多產(chǎn)業(yè)提供工業(yè)蒸汽、氫、電力的能源一體化解決方案。一臺(tái)高溫氣冷堆可以提供3600噸/小時(shí)高溫蒸汽，或與熱化學(xué)制氫工廠匹配，可滿足180萬噸鋼/年的能量需求，相比同等規(guī)模的傳統(tǒng)火電機(jī)組，每年可以減排二氧化碳342萬噸，將其與石油化工、鋼鐵冶金等產(chǎn)業(yè)工藝耦合，將有效助力石油化工、鋼鐵冶金等產(chǎn)業(yè)在新發(fā)展格局下的高質(zhì)量發(fā)展。

　　但目前，核能多用途利用還存在一些難點(diǎn)。一是適用的相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)不完善，審批缺少法律依據(jù)。完善的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)是審批項(xiàng)目的前置條件，目前核能多用途利用在安全、環(huán)境、地質(zhì)、水文等相關(guān)方面的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不完善，存在較多空白，客觀上造成項(xiàng)目審批難度大。如果沿用核電大堆的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，將造成冗余設(shè)計(jì)過多，導(dǎo)致示范項(xiàng)目成本畸高，嚴(yán)重制約核能多用途利用項(xiàng)目的推廣。

　　二是缺少示范工程，未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。示范工程是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)，我國核能多用途利用在技術(shù)上沒有阻礙，但因示范工程尚未列入國家有關(guān)發(fā)展規(guī)劃，缺少帶動(dòng)效應(yīng)，尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

　　因此，需要盡快制定適用于核能多用途利用的安全監(jiān)管法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，使項(xiàng)目從設(shè)計(jì)、規(guī)范、選址、監(jiān)管等方面做到有章可循、有法可依，保障核能多用途利用可持續(xù)發(fā)展。

　　借勢(shì)系統(tǒng)推動(dòng)核能科技創(chuàng)新

　　記：發(fā)展核能是服務(wù)國家碳達(dá)峰碳中和戰(zhàn)略的有效措施，同時(shí)，也是提升我國核能新技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新能力、有效帶動(dòng)我國高端裝備制造業(yè)發(fā)展的良機(jī)。“十三五”期間，中核集團(tuán)取得了哪些科技創(chuàng)新成果？作為科技界全國政協(xié)委員，您在推動(dòng)核工業(yè)科技創(chuàng)新方面還有哪些建議？

　　錢：“十三五”期間，中核集團(tuán)“龍騰2020”圓滿收官，接續(xù)啟動(dòng)了“創(chuàng)新2030工程”，統(tǒng)籌推進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)工程、技術(shù)體系架構(gòu)、基礎(chǔ)前沿探索“三條主線”?？萍紕?chuàng)新成果豐碩取得了以示范快堆、華龍一號(hào)、玲龍一號(hào)、鉛鉍快堆、CF3燃料元件、環(huán)形燃料、MOX燃料和N36鋯合金、第三代先進(jìn)采鈾技術(shù)、100MeV質(zhì)子回旋加速器等為代表的一大批重大成果，推動(dòng)我國核工業(yè)實(shí)現(xiàn)從跟蹤研仿為主到跟跑、并跑并存的轉(zhuǎn)變。

　　提升科技創(chuàng)新能力離不開系統(tǒng)的體系建設(shè)?！笆濉逼陂g，中核集團(tuán)加強(qiáng)了“一體兩翼”體系建設(shè)，基本建成了以“責(zé)任明晰的管理體系，協(xié)同創(chuàng)新的功能體系，運(yùn)行暢通的制度體系，有效的資源保障體系”為特征的先進(jìn)核科技創(chuàng)新體系。

　　“一體兩翼”，是指以中核集團(tuán)為核心主體，以國內(nèi)高校、科研院所和國際研究機(jī)構(gòu)為兩翼的協(xié)同創(chuàng)新模式。創(chuàng)新“本體”建設(shè)不斷加強(qiáng)，結(jié)合科研院所改革，按照“缺的補(bǔ)齊、弱的加強(qiáng)、散的集中”思路，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)部科技資源的整合和優(yōu)化配置。目前，“國內(nèi)翼”初步建成，與清華、中科院等高校及科研機(jī)構(gòu)的共建進(jìn)入實(shí)質(zhì)性運(yùn)行階段，各共建研究機(jī)構(gòu)已成為集團(tuán)研發(fā)體系的重要組成和科技創(chuàng)新“新勢(shì)力”；核工業(yè)機(jī)器人與智能裝備協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟、中國海水提鈾創(chuàng)新聯(lián)盟成員不斷壯大并取得一批科研成果?！皣H翼”有效拓展，在持續(xù)深入推進(jìn)與俄、法全面合作的同時(shí)，積極拓展與國際一流研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)簽訂科技合作戰(zhàn)略協(xié)議，建立了中核集團(tuán)第一個(gè)海外研發(fā)中心，為集團(tuán)公司實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)創(chuàng)新資源的優(yōu)化配置提供有力支撐。

　　但同時(shí)，我們也要認(rèn)識(shí)到，核工業(yè)是高科技戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，其中核電是我國高端制造業(yè)領(lǐng)域的代表之一，其核心裝備的制造更是我國高端制造業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。我們面臨的形勢(shì)依然嚴(yán)峻，我國核電產(chǎn)業(yè)仍然存在一些受制于人的技術(shù)瓶頸。

　　在國際大背景形勢(shì)下，我國核電建設(shè)存在面臨無法找到可替代產(chǎn)品供應(yīng)的可能性，這將嚴(yán)重影響我國核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和針對(duì)核心技術(shù)開展攻關(guān)，提高自主保障能力刻不容緩。建議國家加大對(duì)核工業(yè)領(lǐng)域“卡脖子”以及技術(shù)創(chuàng)新的的支持力度。包括支持高通量堆等基礎(chǔ)研究設(shè)施投入和試驗(yàn)?zāi)芰μ嵘鉀Q制約自主化的關(guān)鍵設(shè)備研制攻關(guān)。

　　另一方面，我們還要注重加強(qiáng)核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。大型核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施是核領(lǐng)域開展基礎(chǔ)研究的重要手段和工具，是推動(dòng)科技進(jìn)步、催生源頭創(chuàng)新、保障國家安全的必要條件，是科技強(qiáng)國、現(xiàn)代化強(qiáng)國的重要標(biāo)志。美、俄等國高度重視反應(yīng)堆、加速器、放化設(shè)施及熱室等大型核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的布局與建設(shè)，已建成眾多世界一流、功能強(qiáng)大的核科學(xué)裝置群，這些大型核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施有力確保了美俄在核科技創(chuàng)新發(fā)展中的領(lǐng)先地位。

　　因此，面對(duì)國內(nèi)目前研究堆數(shù)量不足、能力不夠、不能滿足戰(zhàn)略高科技發(fā)展需求，核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施缺乏統(tǒng)籌管理，設(shè)施運(yùn)行費(fèi)不足制約設(shè)施發(fā)揮作用等問題，我也希望通過“兩會(huì)”建議國家從加強(qiáng)頂層謀劃、制定大型核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃，加強(qiáng)統(tǒng)籌管理、提升核科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施管理水平以及設(shè)立專項(xiàng)運(yùn)行經(jīng)費(fèi)與開放共享機(jī)制、提高利用效率等三方面入手，加強(qiáng)我國基礎(chǔ)研究能力及原始創(chuàng)新水平，為我國戰(zhàn)略高科技跨越發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。