回顧！歐美提出的第四代核電技術，卻被中國率先實現了_風聞

2000年，美國能源部幹了一件足以影響全球核電格局的事。

他們牽頭將法國、英國、日本等九個國家的核電專家以及政府邀請到一起，召開了一個世界能源會議。

在這個會議上，他們成立了第四代核能的組織：GIF論壇。

這個論壇對未來核電影響有多大呢？

這麼説吧，咱們現在第四代核電技術有6條路線，分別是：熔鹽堆、鈉冷快堆、鉛冷快堆、氣冷快堆、超高温氣冷堆和超臨界水冷堆。

它們全是GIF論壇研究和探討出來的，可以説他們一定程度上決定了未來核能技術的走向。

因此這個論壇剛建立時，就在核電行業引起了很大的轟動。

至於中國，當時核電技術還很落後，在很多世界大會上，中國核能都只能做為下面“旁聽”，往往做專題報告的都是歐美專家。

歐美在組建GIF論壇的初期，可能瞧不上中國技術，就沒有邀請我們參加。

然而24年過去了。

誰也沒想到，當初連出席“資格”都不夠的中國，卻在第四代核電技術上引領了全球。

在6種技術路線中，中國一家就攻克3條路線，有些甚至已經開始商業化的道路了，而歐美呢？別説商業化了，就連真正研發出來都沒有。也就是説在第四代核電技術上，中國領先是名副其實的。 

這就讓大部分人非常疑惑了。

中國核電之強，不僅歐美想不通，就連中國很多人也想不明白：中國是如何攻克這些技術的。

大家好，我是硬核的熊貓。

今天，我們就來講講，逆襲的中國第四代核電技術。

美國為啥要組建第四代核電聯盟？

有兩個原因很重要，一個是可以作為遊戲規則的制定者，享受巨大的利益，還有一個就是自救，拯救美國即將覆滅的核電行業。

你沒看錯就是自救！

説出來大家可能很難相信，在我們眼裏日本核電站就是隱藏的炸彈，隨時可能爆炸連累中國，但很少有人知道，日本核電的技術其實是向美國轉讓的。 

美國核電技術同樣太拉胯了，同樣把自家美國人都給禍禍的不行。

他們的核電用一句話總結就是：“先天不足，後天彌補，以錢為主，出事跑路。”

説它先天不足，是因為美國的核電發展是以幾家民營壟斷巨頭為主導的，從根子上就歪了。

1957年，西屋電氣在希平港建立了美國第一座商業核電站；隨後，1960年，通用電氣在德累斯頓建立了美國第一座民用沸水堆核電站。

然而，這些核電站其實完全是趕鴨子上架的產物。

前蘇聯在1954年建造了世界上第一座核電站，為了跟蘇聯競爭，同時也是為了搶佔市場賺錢。 

通用電氣和西屋電氣把原本的軍用核反應堆設計拿過來，進行了簡單的改進，就急着地推出了美國的第一代核電設計。

第一代核電站一般是實驗性或者作為後續核電站的原型機存在的，通用和西屋電氣為了推廣，還採用了佔地面積更小，造價更便宜的結構，安全性幾乎被忽略了。

1963年後，他們又在第一代核電站的基礎上再次簡單改造，就將他們賣到了全世界，日本核電就是當時接手美國的技術。

想想看，第一代技術上就不成熟，在它的基礎上改造當然也不完善了。 

為了省錢，省時間，這些第二代核電機組基本上就是第一代的再放大版，完全就是趕工的產物，安全設計缺陷依然存在。

隨着核電站建設規模的擴大，這些安全問題很快就暴露了出來。

上世紀70年代，美國的各個核電站開始頻繁出現核事故。

1979年時，美國三哩島核電站發生了人類歷史上第一次核泄漏事故，也是美國商業核電歷史上最嚴重的一次事故。 

當時核電站的反應堆堆芯融毀，大量放射性物質泄露到外界，事故造成附近約20萬居民被迫撤離，事後的清理工作一直持續到1993年，清理的費用高達10億美元。

這一事故導致當時美國四大核電供應商之一的巴威公司破產。

1980年代，通用電氣核電技術也暴雷了，他們的內部文件被曝光出來，原來通用電氣在1960年代推廣的主力核電機型——馬克一型反應堆存在嚴重的安全設計隱患。

這個隱患可能讓核電站出現泄漏，或者在意外情況下無法保護堆芯，而美國當時已經有很多核電站採用這個機型的設計方案。 

日本福島核電站用的就是美國通用電氣提供的馬克一型反應堆。福島核事故就是美國核電技術不靠譜，外加日本企業長期造假，這才引發一場人為災難。

但是相比日本，美國人可就不幹了。

他們的人命可值錢了，當得知通用等核電企業是這麼個玩意時，美國爆發了大規模對核電站的抗議。

各界對核電站的不信任度直接拉滿，根本不允許當地建立核電站。

這些人可都是選票，州政府當然不敢和他們對着幹，於是美國核電就陷入了絕境當中，從1979年起不論他們怎麼遊説美國政府，美國各州再沒有新建過一座核電機組。

美國核電巨頭們當然着急了，這才組建了第四代核電技術聯盟。

而美國挑選的這些盟友也確實給力。

從技術上講，早在1993年，法國就已經提出了第三代核電站的構想。

在1998年，法國法馬通公司就完成了世界上第一種第三代核電站——EPR反應堆的基本設計工作，並在2000年的時候通過了法國和德國核安全機構的評審。 

這是當時世界上第一種實用化的第三代核電站，包括我們2018年建成的台山核電站就是引進法國EPR技術建造的。

而從核電運營數量上來説，在2000年前後，這個國際核能聯盟更是近乎壟斷了全球的核電市場，擁有全球超過八成的在營核電站。

世界前十大核電生產國中，只有俄羅斯和中國不在聯盟之內。

在蘇聯解體之後，美國組建的這一核能聯盟無疑就是國際上唯一能夠決定未來核能技術路線的組織。

説句不好聽的，當年這些國家開會討論核能技術，中國基本上就只有旁聽的份。 

這樣的一個聯盟，制定出來的第四代核電技術路線，無疑都是根據各個國家現有的技術量身定製的。

比如説，當時的日本在氣冷堆和超高温氣冷堆上技術非常先進，他們的實驗性高温氣冷堆（HTTR項目）在2001年就實現了滿功率運行。

而在熔鹽堆上，早在1950年代，美國就開始對熔鹽堆進行研究，1954年研製出了世界上第一座熔鹽堆，1965年又研製出了世界上第一座實驗性的民用熔鹽反應堆。 

在這種局面之下，怎麼看都應該是歐美在第四代核電站技術上實現領先，為什麼反倒是實力落後的中國成了第一？

有點黑色幽默的是，我們實現反超，某種程度上來説，還是歐美同行給逼出來的。

中國的核電事業起步其實很晚，直到1991年，我們才建成了第一座核電站——秦山核電站，距離美國建成第一座核電站已經過去了30多年。

而且從技術分級上來説，秦山核電站也只能算是第二代核電站的改進型，也談不上先進。

所以，在2000年前後，美國組建第四代核電聯盟的時候，我們並沒有太多的想法，後續還在2006年申請加入論壇，希望能夠引進國際先進技術，逐步消化吸收，摸着美國過河。 

但誰都沒想到的是，美國當年埋下的一個雷，不僅把美國和日本的核電產業炸上了天，還間接導致我們被迫直道超車。

沒錯，還是福島核事故，這場震驚世界的核事故給全球核電事業造成了致命的影響，同樣也包括我們。

從2011年之後，全世界的核電建設都進入了停滯期，大量的核電項目被取消，新的核電項目根本無法通過審批。

在2016年-2018年，我國連續三年沒有一座核電機組獲得審批，核電產業進入了漫長的寒冬。

福島核事故用慘痛的代價告訴了我們一個真理，安全性問題，是核電發展的首要問題，而解決安全性問題，就得靠技術的進步和設計的改進。

第四代核電聯盟已經給了方向和技術，但問題是歐美被福島核電站給嚇怕了，原本氣勢洶洶的國際核電聯盟，竟然開始打醬油了。

比如美國，在2010年前後，美國爆發了頁岩油革命，一舉成為了世界上最大的石油生產國。有了躺着就可以掙錢的石油，誰還想着研究核能技術啊。

於是美國能源重心就轉到了石油美元那裏去了，他們寧願在全球搞事也不願意帶領成員研發技術。

接着是日本，本來日本能源匱乏，所以對核能的興趣是最高的，但福島核事故的拉跨表現，讓全世界都不敢再相信日本核能產業界，日本別説發展新的核電站了，現有的15個核電站中，有10個都處於關停狀態，想搞也有心無力。 

最後是技術實力最強的法國，法國以核能立國，超過70%的電力都是核電站提供的，但隨着歐洲極端環保組織興起，歐洲經濟的衰退，加上受到日本核事故影響，法國核電建設在近20年中陷入了谷底，只能低調發育。

而且法國和美國核電技術半斤八兩，連美國都沒搞定的事情，他們怎麼可能搞的定呢？

比如中國台山EPR核電站就被小小坑了一下。

台山核電站嚴格意義來説不算失敗，它是把法國核電站複製到國內，但是由於法國公司設計問題，導致部分設備無法適用，只能重新設計，工期原定2014年投入使用，直到2018年才正式併網發電。 

本來咱們還以為是條件不一樣，所以出現設計不兼容的情況。

結果沒想到中國已經算是快的，法國承建的幾座EPR核電站都出現了延期。

芬蘭核電站2005年就進行了首堆開工，原本應該在2009年就完工的項目，一路拖延到了2022年。

這讓法國核電強國的地位也出現了滑坡，他們第三代都搞不定，第四代就更不行了。

這下好了，原本中國想着摸歐美過河，結果硬生生成了整個第四代核能論壇裏唯一的希望。

既然歐美不行，那中國就自己來。

説起來容易，其實做起來卻非常難。

中國在前三代核電站上還可以借鑑歐美的技術，但是在第四代核電技術上就完全是一片空白，不管技術、設計、設備還是驗證都需要自己走。

第四代核電站最突出的特點，就是極致的安全和核能的利用率。

在安全性的要求上，第四代核電站就是為了徹底解決前三代核電站的堆芯問題，因此它的技術指標相當苛刻，要求堆芯做到幾乎“永不融毀”。

只要堆芯不熔燬，那麼即使核電站遭到最嚴重的破壞，也不會發生擴散性的核泄漏。

而在核能利用率上也是如此，以前都是用鈾來發電，它的性質決定了在某些狀態下容易發生核泄漏。

因此第四代核電技術就擴展了核燃料的範圍，讓以前無法發電的釷、鈾238等放射性物質也能發電，以及將可利用的裂變核燃料提高几十倍乃至幾百倍。

這兩點要求光是聽着就堪稱嚴苛，難度也十分大，第四代核能聯盟成立了二十多年，歐美核電企業破產了一家又一家，但是卻沒有一個實現第四代核電站併網發電，就足以説明一切。

那我們是如何做到的呢？

答案既簡單又複雜！

簡單是因為它的因素很少，比如人才、長期研發、設備製造能力等等。

以釷基熔鹽堆為例。

2011年，中國就將釷基熔鹽堆作為首批戰略性先導科技專項，代號MSR。計劃準備用20年時間突破技術難題，並且實現正式商用。 

要知道，一個科學家黃金研發年齡也不過十幾二十年，這意味着一旦有哪位科學家接手這項任務，它就需要坐上冷板凳，忍受長期的孤獨，即使你耐得住性子，還要面臨二十年努力功虧一簣的後果。

這樣的科學家真的不多，因此需要一個願意為核電技術奉獻終身的人，而且還不能是一個，而是一羣人一起解決問題。

這羣人如今歐美國家幾乎是不可能遇見的。

一個是他們以民營企業為主，沒有那個企業願意做20年的規劃和鉅額投入，還有一個是他們的誘惑太多了，有那個時間，還如學學金融、法律行業，掙得更多，名聲更大。 

而中國就有，我們最擅長的就是長期規劃，最不缺的就是願意奉獻的科學家。

在釷基熔鹽堆專項的前五年裏，國家累計投資約25億元，並且派遣科學家與美國進行合作，

比如中國與美國橡樹嶺國家實驗室達成了合作研究協議。

這些投入都只是為了一件事——培養人才。

在積累了超過500名專業研究人才之後，我們開始了對液態燃料熔鹽堆的研究。

到了2018年，我們在釷基熔鹽堆研發上取得了146項技術成果，形成近3000篇技術報告，申請發明專利達202件，實力遠遠超過美國以及其他國家，成為了當之無愧的領跑者。 

這裏的每一項專利、技術報告和技術成果都是團隊一點點磨一下來的。

在解決人才問題後，我們才開始建設實驗堆。

同樣是2018年，甘肅武威正式開工建設2MWt液態燃料釷基熔鹽實驗堆，耗時三年才順利完工。

實驗堆完工後又進行了長達兩年時間的驗證。

2023年，武威釷基熔鹽堆才正式獲得了運營許可，成為全球唯一運行的釷基熔鹽堆項目。

可以看到，從2011年開始，我們從培養人才、積累技術、開工建設、正式運營，花費了十幾年的時間，一步一個腳印完成了在釷基熔鹽堆領域的超越。 

我們有着世界上最長遠最科學的規劃，也有着世界上最堅持不懈的奮鬥精神，造就了我們全球獨一檔的執行力。

這些都是歐美民營企業做不成的

同樣的事情，還發生在鈉冷快堆、高温氣冷堆等技術路線上。

在鈉冷快堆領域，2010年，中國首個鈉冷快堆——中國實驗快堆（CEFR）達到首次臨界，並於2011年7月成功併網發電，讓中國成為世界上少數幾個擁有鈉冷快堆建設能力的國家。 

2017年，我們在福建霞浦開工建造了世界上最大的鈉冷快堆項目，該項目即將在今年完工。

而在高温氣冷堆領域，去年12月，全球首座商業高温氣冷堆核電站在山東榮成建成，標誌着我們反超日本、法國等等一系列核能大國，成為高温氣冷堆的領頭羊。

中國在三條路線上都實現了領先，而在另外三種路線上全球都沒有真正具備商業化的潛力，但是中國依然有長期佈局。

或許是努力總會被幸運眷顧。

2022年後，俄烏和巴以戰爭突然爆發，全球能源格局發生了鉅變，歐美日韓等國家被能源搞得暈頭轉向，然後才重新想起了核能。 

此時的他們才後知後覺地發現，中國已經在不知不覺中改變了整個世界的核電格局，當年那個連旁聽都沒資格的國家，如今卻走在了他們前面。

但是他們卻沒有其他的選擇，核能必須重啓了。

法國率先宣佈重啓核能戰略，將核能作為主要的能源種類。

英國政府則發佈了《能源安全戰略》，到2050年要將核電容量增加兩倍。

就連日本政府也不管了，他們寧願和民眾對着幹，也要推動國內核電站重啓，按照計劃，核能在日本電力結構中的份額中將提高至 22%。

這下連美國都坐不住了，自己再不發展核能就會被世界拋棄，因此2022年，在美國頒發的《通脹削減法案》中，竟然將已經停滯幾十年的核電站也列入到補貼範圍，每發電一度就可以享受 0.015美元的生產税抵免。

中國的努力得到了最好的回報。

在可預見的未來，中國在第四代核電技術上將繼續引領全球，甚至將其他三種路線也一併攻克。

硬核熊貓説