全球首座四代高温气冷堆核电站年内实现双堆满功率

1号反应堆已完成初步堆芯安装，工程进展顺利。

中国华能集团有限公司石岛湾高温气冷堆示范工程取得新进展。

澎湃新闻从华能集团独家获悉，9月12日4时40分，石岛湾高温气冷堆示范工程首堆完成堆芯初装，全部为7:8混合燃料元件。目前，后续工作按计划进行。2号反应堆正在进行低功率试验阶段的堆芯换料，示范工程进展顺利。

初始堆芯装载是指堆芯的活性区按比例完全充满燃料元件和石墨球，其反应性能达到全功率运行的状态。初始堆芯的建立进一步验证了示范工程总体设计的准确性，为年内实现双堆功率运行目标奠定了基础。

华能集团计划今年内石岛湾高温气冷堆示范工程将实现双堆发电运行。

石岛湾高温气冷堆核电站示范工程是世界上第一座具有第四代核电技术主要特征的球床模块化高温气冷堆核电站。示范工程装备国产化率达到93.4%。

示范工程装机容量20万千瓦，2012年底在山东荣成开工建设。项目实施单位为华能石岛湾核电公司，由华能集团、清华大学、中核集团出资，持股比例分别为47.5%、32.5%、20%。

示范工程是中国实施核电“走出去”战略的首选堆型之一。2006年与探月工程、北斗导航一起被列入16项国家重大科技专项。

2021年11月11日，示范工程的两个反应堆均进入带核电运行状态。12月20日，1号反应堆完成发电机初负荷运行试验评估，首次并网成功，发出第一千瓦时。

这是第四代核电技术从“实验室”到“工程应用”的历史性跨越，意味着华能集团成为继CNNC、中广核、国家电投之后第四家发电核电的央企。

与常规压水堆核电项目不同，石岛湾高温气冷堆由两个反应堆和两个蒸汽发生器驱动一个汽轮机发电。

高温气冷堆(HTR)是核电堆的堆型之一，具有固有安全性好、发电效率高、环境适应性强、应用广泛等特点。在核能发电、热电联产和高温过程热领域具有广阔的商业应用前景。

之所以称为高温气冷堆，是因为它在冷却过程中不使用水，而是使用惰性气体氦气进行冷却。使用氦气的主要特点是可以充分吸热，产生700多度的高温。目前常用的水冷堆只能产生300多度的高温。

核反应堆冷却剂出口温度对发电效率有决定性影响。高温气冷堆氦气出口温度平均可达750℃，并有提高到950℃以上的潜力。采用传统的蒸汽循环方式，热效率可达40%-47%。采用氦气循环，热效率可达50%。

与压水堆相比，HTGR的发电能力是相同热功率压水堆的1.5倍，发电效率约为10%，排放到环境中的热量相对较少。

高温气冷堆产生的高温工质可作为煤气化、液化、技术冶炼等过程的高温工艺热源，并可大幅降低高温制氢成本，形成无污染、无排放的能源链。

此外，高温气冷堆通过技术改进可以提供高达1000摄氏度的高温工艺热量和高参数工业蒸汽，可应用于热化学裂解水制氢、天然气重整、煤气化液化、油页岩加工、重油注汽开采、石油炼制、区域供热和海水淡化领域。

高温气冷堆采用小型模块化设计，电站容量可根据区域需求容量和地理条件合理规划建设，场地适应性强。

华能集团从2004年开始进入核电领域。2021年初制定并发布的《核电产业中长期发展战略规划》显示，总体思路是“双轮驱动”，坚持发展先进压水堆和HTGR，持续引领HTGR技术优化和商业化，目标是建设世界一流核电运营商。

华能集团正在全力打造新能源、核电、水电三大支撑。今年7月15日，该公司控股的首座大型压水堆核电站——华能海南昌江核电二期工程3号机组核岛安装正式开工。