2023年12月6日，我國具有完全自主知識產權的全球首座球床模塊式高溫氣冷堆——國家科技重大專項山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程(以下簡稱“示范工程”)成功實現商運，標志著我國完整掌握高溫氣冷堆技術，并打開了第四代核能系統技術從實驗堆邁向商用市場的大門，奠定了我國在該領域的全球領跑地位。2024年8月19日，國務院常務會議核準中核集團江蘇徐圩核能供熱發電廠一期工程，該工程是全球首個將高溫氣冷堆與壓水堆耦合，創新采用“核反應堆-汽輪發電機組-供熱系統”協同運行模式，以工業供熱為主、兼顧電力供應的核動力廠，建成后將為連云港萬億級石化產業基地大規模供應高品質低碳工業蒸汽，對加快能源、化工等行業綠色低碳轉型具有示范引領作用。
高溫氣冷堆是第四代先進核反應堆，具有固有安全、電熱汽多用途、多模塊靈活組合布置等獨特優點。我國高溫氣冷堆技術研發始于上世紀70年代。在國家“863計劃”的支持下，由清華大學核能與新能源技術研究院負責牽頭研發的10兆瓦高溫氣冷實驗堆于2003年1月實現并網發電。同年8月，中核集團與清華大學高瞻遠矚，共同組建中核能源科技有限公司，正式開啟我國高溫氣冷堆科技成果轉化之路。
22年來，中核能源以科技自立自強為己任，以體制創新與科技創新為驅動，探索打造一流央企與一流高校產學研合作新模式，推動我國高溫氣冷堆產業化從實驗室走向商業化，成為國家戰略高技術。
科技創新：
發揮創新主體地位
推進關鍵核心技術攻關
科技自立自強是國家強盛之基、安全之要，也是保持我國在高溫氣冷堆領域國際領先的重要法寶，更是中核能源發展壯大的根本所在。22年來，中核能源時刻牢記高溫氣冷堆科技成果轉化平臺定位，與高溫氣冷堆技術策源地清華核研院等產業鏈相關單位精誠合作、攻堅克難，取得了一系列重大突破。
2006年，高溫氣冷堆被確定為十六個國家科技重大專項之一，2008年2月，國務院批準高溫氣冷堆科技重大專項總體實施方案。方案明確：“中核能源是高溫氣冷堆國家科技重大專項的工程實施主體，承擔示范工程設計總體院、核島及其BOP的設計、采購、建造總承包商職責，并負責牽頭組織開展一系列設計及相關技術研究”。2012年12月，20萬千瓦級高溫氣冷堆核電站示范工程正式開工。
作為全球首堆，20萬千瓦級高溫氣冷堆核電站示范工程建設與以往成熟堆型的批量化建造不同，從反應堆研發到系統集成，從關鍵設備研制到裝備制造，從工程建造到系統調試，從原材料研制到核燃料制備等產業配套，幾乎都是填補國內外空白的原始創新，不僅創新程度高、技術跨度大，更具有典型的投資規模大、創新時間長、成果回報慢等特點。
在示范工程建設過程中，中核能源始終把科技創新擺在戰略核心位置，主動作為，大膽開拓，通過消化吸收提升核心技術，通過積極承擔科技成果轉化研究課題建立起自身科技創新和成果轉化體系。與核研院等產業鏈相關單位一道突破高溫氣冷堆關鍵核心技術，取得了一批重大成果：全球首個商業規模模塊式高溫氣冷堆核電站實現并網發電;承擔并完成20余項高溫氣冷堆重大專項課題，形成知識產權近300項;攻克了大量設備制造難題，全廠1萬5千多臺套設備中，有2201臺套為首創，660臺套為全球首創，完成模塊式高溫氣冷堆反應堆壓力容器、電磁軸承主氦風機、組件式直流蒸汽發生器、石墨、碳和金屬堆芯支承結構、控制棒和吸收球系統、燃料裝卸系統、氦凈化系統等多個首臺套設備研制，設備國產化率達到93.4%;首次實現兩個核蒸汽供應系統模塊帶一臺汽輪發電機的啟動和運行;沉淀了全球首臺模塊式高溫氣冷堆示范工程完整的建設數據與經驗，打造了一支專業的高溫氣冷堆科技創新人才隊伍，初步建立起高溫氣冷堆產業鏈。
在完成20萬千瓦高溫氣冷堆核電示范工程技術創新基礎上，中核能源以服務國家“雙碳”戰略為己任，大力推進高溫氣冷堆核能綜合利用。聯合清華核研院先后攻克形成高溫氣冷堆發電、供熱等多個應用版本，并在石化耦合、核能制氫等領域取得突破。尤其是為匹配石化園區對綠色低碳高參數蒸汽需求為目標，研發了HTR-PM600S高溫氣冷供熱堆方案，在保證固有安全性的前提下，使高溫氣冷堆的經濟性、技術先進性和市場適應性得到進一步提升，同時具備了較高的技術成熟度，可實現大規模蒸汽生產供應或熱電聯供。這成為中核集團江蘇徐圩核能供熱發電廠獲國務院常務會議核準的重要技術基礎。
高溫氣冷堆已是我國科技創新的微小縮影，從二十多年前的苦苦追趕，到今天屹立于世界東方，進入到國家戰略，習近平總書記高度評價：“高溫氣冷堆是面向國家重大需求的戰略高技術，正在進入世界先進行列”。
體制創新：
黨建引領保障
校企深度融合一體發展
體制機制創新為我國經濟高質量發展注入了不竭動力，也是中核能源推動高溫氣冷堆產業化過程中的關鍵成功因素。
22年來，中核能源作為中核集團與清華大學校企合作的重要橋梁紐帶，大膽探索校企合作及科技成果轉化的體制機制創新，通過一系列新舉措、新機制，構建了在黨的領導下產學研深度融合、協同創新的科技成果轉化機制。
中核能源始終堅持“兩個一以貫之”，一方面高度重視黨建引領作用發揮，聯合各相關方發起了“黨建促專項”“黨建促高溫氣冷堆產業鏈”“黨建揭榜掛帥”等一系列重要倡議，建立起了在黨的領導下創新鏈、產業鏈深度融合的產學研合作機制和科技成果轉化機制，樹立了校企合作的典范。尤其中核能源黨委聯合產業鏈各方黨組織共同打造的“黨建促專項”品牌活動，構建起跨單位、跨產業鏈的工作體系，促進“政產學研用”深度融合，實現示范工程建設和黨的建設“雙促進”“雙豐收”。其經驗做法在中組部《組工通訊》、人民日報上刊發，入選中央黨校國資委分校典型案例、集團公司首批黨建融入中心優秀品牌案例等，得到高度認可。
中核能源積極推動管理體系改革優化，與清華核研院建立了明確的分工協作機制，核研院聚焦原始創新，中核能源負責工程設計、EPC總包，共同開展高溫氣冷堆技術創新和成果轉化工作;抓住當前制約公司發展的難點堵點，以“科改示范行動”為主線，全方位建立從經營班子到基層員工“上下貫通”的考核評價激勵機制;聚力打造從基礎方案到工程應用“全生命周期”的科技研發與成果轉化體系，為建立現代企業制度夯實基礎，為公司及高溫氣冷堆高質量發展注入不竭動力。
展望未來：
聚焦國家戰略
推動核能綜合利用創新發展
邁入新時代，“雙碳”戰略下，高溫氣冷堆由于其固有安全性好、環境適應性強、系統簡單、綠色零碳、經濟性高等特點，可同時滿足石化園區“汽、熱、電”等需求，成為綜合動力島，是保障國家能源安全、實現能源綠色轉型的重要途徑，也是匹配石化生產需求的優選配置。此外，高溫氣冷堆也能夠應用于稠油熱采、承接火電廠退役后電用戶和熱用戶，同時是較適合用于制氫和進入內陸廠址的反應堆型。
中核能源作為高溫氣冷堆科技成果轉化平臺和企業創新主體，深刻領悟到“雙碳”背景下高溫氣冷堆將大有可為，也深知要實現高溫氣冷堆高質量發展絕非風平浪靜下的馬到成功，也不可能是鮮花掌聲中的樂享其成，必須始終堅持科技自立自強，與核研院一道在后續項目中加大關鍵核心技術聯合攻關力度，為后續高溫氣冷堆產業化項目按期保質實施提供保障，進而推動高溫氣冷堆產業化高質量發展。
當前，中核能源正聚焦核心能力提升，固化優化高溫氣冷堆設計，加強高層次人才吸收培養，打造知識共享、利益共享、更具活力的高溫氣冷堆產業鏈。同時，以市場需求為引領，用好固有安全、高品質熱等高溫氣冷堆特性，為面臨能源轉型壓力的石化、鋼鐵等國民經濟支柱產業提供高溫氣冷堆零碳轉型解決方案，期望以能源革命帶動產業革命，助力中國搶占新一輪全球產業變革的制高點。
未來，中核能源將在中核集團的正確領導下，在清華大學的鼎力支持下，持之以恒加強黨的領導和黨的建設，堅持立足“三新一高”，胸懷“國之大者”，堅定不移與核研院深化合作，持續深化產學研用深度融合，傳承弘揚“兩彈一星”精神、“四個一切”核工業精神和“強核報國 創新奉獻”的新時代核工業精神，秉持“務實、高效、創新、融合、共贏、清正”的工作理念，全力推進60萬千瓦高溫氣冷堆項目建設，加快構建以“氫、汽、水、熱、電”為終端產品的綜合能源、智慧能源解決方案，為中核集團打造核能綜合利用領域新的千億級產業集群，為助力早日實現中核集團“三位一體”奮斗目標和國家“雙碳”目標貢獻更大力量!
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