石岛湾高温气冷堆核电站：全球首堆 中国骄傲

坐落于荣成的华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程，是我国拥有完全自主知识产权的全球首座第四代商业化核电站。在世界其他国家四代核电尚处于研发、在建阶段，我国率先实现技术突破，完成了从试验堆到商业示范堆的跨越式发展，标志着我国高温气冷堆核电技术正式实现从国际“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。

作为国家重大科技专项标志性工程，石岛湾高温气冷堆核电站由中国华能牵头、联合清华大学、中核集团强强联合、协同共建，2023年12月6日，在顺利通过168小时满功率连续稳定运行考核后，正式投入商业运营。

在石岛湾核电科技馆内，华能山东石岛湾核电有限公司技术支持部副主任曲斌骄傲地向我们介绍了这座大国重器的核心技术突破与国产化成果。

华能山东石岛湾核电有限公司技术支持部副主任曲斌：当初重大专项的任务书要求国产化率是75%，但是在整个研发的过程中，举国体制下的各个企业的参与，付出了很多努力，把很多受制于人的技术条件也都掌握到我们自己的手中，最终我们的国产化率是93.4%，远超了重大专项建设的指标要求。

据了解，石岛湾示范工程作为全球首个实现商用落地的高温气冷堆核电项目，最核心创新亮点与最大优势就是它的固有安全性。

华能石岛湾核电站依靠耐高温球形燃料元件、反应堆的“自稳”特性、非能动余热排出系统搭建起三道核心安全防线。即使在最极端的情况下，反应堆突发故障或遭遇自然灾害，一切操作系统失灵，不靠人为干预、应急冷却，反应堆也不会出现堆芯熔毁、放射性物质大量外泄。

曲斌说，高温气冷堆的固有安全特性，最主要的就体现在燃料球的性能上。大家看到的这是一个60毫米的，1:1的燃料球的模型。模型的内部，燃料球的内部大概均匀弥散了12000个包覆燃料颗粒。这个就是0.92毫米的包覆燃料颗粒的300倍的放大版，外边有四层的包覆层。最主要的起安全性能的包覆层是第三层的碳化硅层，这个碳化硅层是一种陶瓷材料，它可以承受2100度的温度。但是日常的正常的运行温度大概在1000度左右，二氧化铀核心裂变产生的所有的放射性物质，还有裂变碎片都会包覆在碳化硅层的内部，不会跑到燃料球的外面来。

依靠创新科技，华能石岛湾高温气冷堆示范工程荣膺我国十六个科技重大专项之一，上榜2023年中国十大科技进展新闻榜首。顶尖技术的落地，背后是数十年攻坚克难的坚守与突破，国内500多家产业链上下游单位的全链条发力。

项目建设期间，科研与施工团队接连攻克多项世界级核心技术难题，屡次刷新国内行业纪录。

曲斌表示，一系列主要的技术瓶颈，包括堆内的石墨构件，由原来的日本进口，现在转为全国产化了。核级堆芯石墨的生产，已经具备了自主生产的能力。包括蒸汽发生器的研发，主要的核心部件是传热单元传热管，传热管的研发过程历经了将近10年的时间

从技术摸索到自主领跑，中国高温气冷堆技术走出了一条独立自主、自立自强的创新之路。该技术自从1986年列入国家“十六个科技重大专项”，历经2000年10兆瓦实验堆建成、2023年示范工程正式商运，近四十年来，一代代科研工作者接续奋斗、接力攻关，在无样板可依、无经验可循的空白领域潜心钻研，最终推动我国第四代核电技术研发与应用跻身世界领先行列。

曲斌说，目前主要应用于发电，将来还可以应用于高温制氢，可以用于工业园区的供热。特别是在国家碳达峰碳中和的要求下，高温气冷堆是一个零碳的蒸汽生产的技术，还可以用于比如说稠油的开采，还有海水淡化这一系列的技术需求。

2025年，中国华能携高温气冷堆核电站示范工程模型相继亮相第七届中阿博览会、第二十届中国-东盟博览会、巴黎第六届世界核能工业博览会，多国参展代表及观众驻足观看，充分展现了中国核工业的高质量发展实力，也为高温气冷堆技术参与国际能源合作、服务高质量共建“一带一路”打下了坚实基础。