踏訪大亞灣核電站：投入商業(yè)運營30年，孕育中國核電事業(yè)“黃金一代”

每經(jīng)記者 孔澤思    每經(jīng)編輯 梁梟    

深圳市區(qū)以東約40公里的大鵬半島有著深圳唯一的國家級地質(zhì)公園，火山巖、沙灘、海蝕崖等景觀吸引了諸多市民周末郊游。在附近，一座家喻戶曉的發(fā)電設(shè)施卻鮮有居民踏足，這就是大亞灣核電站。

大亞灣核電站1994年投入商運，后來鄰近建設(shè)了嶺澳核電站一期、二期項目，以上統(tǒng)稱為大亞灣核電基地。目前，基地3座核電站的6臺核電機組總裝機容量超過612萬千瓦，這也是世界上最大的壓水堆核電基地之一。

大亞灣核電站

作為國內(nèi)核電領(lǐng)域的“老前輩”，大亞灣核電基地培養(yǎng)出了我國核能“黃金一代”，現(xiàn)今世界核能領(lǐng)域名列前茅的中國廣核集團(tuán)（以下簡稱中廣核）也是在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來。

如今，當(dāng)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者于近日走進(jìn)大亞灣核電站時，它已經(jīng)安全穩(wěn)定運行了30年。截至2024年12月31日，大亞灣核電基地六臺機組累計上網(wǎng)電量9846.7億度，等效減少標(biāo)煤消耗超2.9億噸，減排二氧化碳超8億噸，環(huán)保效益相當(dāng)于植樹造林約221.6萬公頃，可覆蓋約20個香港陸地面積，為滿足粵港澳大灣區(qū)電力供應(yīng)、推動大灣區(qū)低碳能源轉(zhuǎn)型發(fā)揮了積極作用。

“可抵御9級以下地震”

記者了解到，核電站是一種重資本、長建設(shè)周期的項目，前期建設(shè)投入大、回報較慢。實際上，建成投入使用之后，核電是不折不扣的現(xiàn)金奶牛，從中廣核控股的中國廣核（SZ003816）公司財報來看，售電業(yè)務(wù)回報長期穩(wěn)定。

2023年和2024年上半年，中國廣核分別實現(xiàn)營業(yè)收入825.49億元和393.77億元，其中銷售電力收入分別為625.17億元和303.74億元，2024年上半年的電力銷售毛利率在48.73%。有研究資料顯示，2016年至2023年，中國廣核ROE（凈資產(chǎn)收益率）均值為11.61%。

嶺澳核電站

核能發(fā)電清潔、高效，優(yōu)勢眾多，其原理也并沒有想象中復(fù)雜，和燃煤發(fā)電相似，本質(zhì)上就是“鍋爐燒開水”。“反應(yīng)堆堆芯產(chǎn)生的能量將水在高壓下加熱到325℃，高溫水通過管道進(jìn)入蒸汽發(fā)生器，另一回路的冷水在此碰撞熱水形成熱蒸汽，兩條回路互相獨立，不直接接觸，由產(chǎn)生的蒸汽推動汽輪機旋轉(zhuǎn)發(fā)電。”中廣核方面表示。

“華龍一號”核電機組反應(yīng)堆廠房模型（左）和汽輪發(fā)電機廠房模型（右）

在大眾眼中，核電站的安全性一直是最受關(guān)注的議題之一。迄今為止，人類歷史上發(fā)生過三次較大的核事故，最近一次的2011年日本福島核電站事故后，全球各國都放緩了核電核準(zhǔn)與建設(shè)，直到2019年我國才每年均有新核準(zhǔn)機組。

那么，核電站是如何保障安全的？

中廣核方面介紹，核燃料棒由二氧化鈾燃料芯塊組成，每264根燃料棒構(gòu)成一個組件，大亞灣核電站堆芯中共有157個核燃料組件。“核電站發(fā)電的熱量來源于核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，我們有硼制成的控制棒，它可以吸收中子，將控制棒從上面插下去就能降低功率，達(dá)到停車的效果。”

在記者走訪過程中，中廣核不止一次提到了安全措施：大亞灣核電站反應(yīng)堆廠房最外側(cè)建有近1米厚的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)成的核島安全殼，在堆芯設(shè)計上還有燃料包殼和壓力殼，三層屏障保護(hù)著反應(yīng)堆運轉(zhuǎn)，避免放射性物質(zhì)向環(huán)境釋放。針對生產(chǎn)中可能遇到的突發(fā)情況，電廠還制定了各類應(yīng)急預(yù)案，建設(shè)配備應(yīng)急設(shè)施和資源裝備，并定期檢查維護(hù)，以確保隨時可用。

此外，每18個月左右，大亞灣核電站就要進(jìn)行一次大修，這被稱為“換料大修”，相當(dāng)于為核電機組做全身體檢。

核燃料組件

當(dāng)年建設(shè)的大亞灣核電站還屬于第二代核電技術(shù)，目前，我國具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)“華龍一號”在安全性上又有多種升級。比如，“華龍一號”采用單反應(yīng)堆設(shè)計，相較于大亞灣核電站的雙反應(yīng)堆，有利于減少維護(hù)工作量和失誤風(fēng)險。“華龍一號”還采用了雙層安全殼設(shè)計，總厚度可達(dá)3.1米，甚至可以抵御大型商用飛機的撞擊和9級以下地震。

資料顯示，日本福島核電站事故就因冷卻系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，導(dǎo)致反應(yīng)堆過熱、堆芯熔毀。為吸取經(jīng)驗，“華龍一號”反應(yīng)堆廠房頂部還設(shè)計了一圈高位水箱，即使冷卻系統(tǒng)主備用電源失去電力，冷卻水也能在重力作用下灌入堆芯，在72小時內(nèi)保證堆芯溫度。

2024年，大亞灣核電站完成了首個30年大修，7000多位核電人奮戰(zhàn)近200天，共成功實施近200項技術(shù)改進(jìn)，“而立之年”的大亞灣核電站將再次煥發(fā)出青春氣息。目前，距大亞灣核電站初始設(shè)計壽命40年還有約10年時間，中廣核正著手安排大亞灣核電站兩臺機組延壽相關(guān)材料及準(zhǔn)備工作。

選址、建設(shè)難

2024年是核電“加速跑”的年份。當(dāng)年8月，國務(wù)院常務(wù)會議決定核準(zhǔn)江蘇徐圩一期工程等五個核電項目，共計11臺核電機組，核準(zhǔn)規(guī)模為近年來新高。

而在提出建設(shè)大亞灣核電站的70年代，核電建設(shè)、運營經(jīng)驗都是0，如何建設(shè)核電站，資金、技術(shù)又從哪里來，個個都是“難念的經(jīng)”。

在大亞灣核電基地的科技館中，記者看到，一張張泛黃文件和老照片，述說著核電站選址、建設(shè)的艱難歷程。

歷史資料顯示，1978年12月4日，鄧小平同志訪問法國，期間計劃從法國引進(jìn)兩座核電站設(shè)備，預(yù)計投資為31.38億美元。然而，當(dāng)時中國的外匯儲備僅有1.67億美元，資金短缺成為建設(shè)核電站的主要難題。為解決資金難題和外匯缺口，中廣核開創(chuàng)了“借貸建設(shè)、售電還貸、合資經(jīng)營”的模式，打開了利用外資建設(shè)重大基礎(chǔ)設(shè)施的新大門。

大亞灣核電站廠址原貌

從1983年開始，勘探隊伍經(jīng)歷四年選址，綜合考慮地質(zhì)、水文、人口密度、自然災(zāi)害和地理需求等多方面因素后，核電站最終選址在大亞灣區(qū)域。“大亞灣核電站建立在一整塊花崗巖上面，地基非常穩(wěn)，而且周圍沒有地震帶，自然災(zāi)害也非常少。”

1987年8月7日，大亞灣核電站正式開工建設(shè)。確保核電站長期安全運行的關(guān)鍵，是要有一支優(yōu)秀的生產(chǎn)運行隊伍。運營人才的短缺，讓大亞灣核電管理層在電站建設(shè)伊始，就有意識地推動技術(shù)人才高起點培養(yǎng)。

1989年4月、1989年9月、1990年9月，中廣核經(jīng)過層層選拔后派出三批共計110余名學(xué)員遠(yuǎn)赴法國學(xué)習(xí)培訓(xùn)，他們被稱為核電“黃金人”。“為什么叫黃金人？當(dāng)時平均每個人學(xué)費是130萬法郎，如果按當(dāng)時的金價折算成等值的黃金，其重量接近一個成年人的體重。”中廣核介紹，學(xué)成歸來的“黃金人”在我國核電事業(yè)發(fā)展中也發(fā)揮著黃金般的作用。

經(jīng)過幾年摸索，以及和國際承建商合作，1994年，大亞灣核電站正式投入商用，這標(biāo)志著中國核電事業(yè)完成了起步。中央彼時定下策略：成立一個大集團(tuán)，用建成的核電站養(yǎng)活下一個核電站，當(dāng)年就組建了中國廣東核電集團(tuán)，也就是中國廣核集團(tuán)的前身。

如今，中廣核已經(jīng)成為世界領(lǐng)先的核能公司，截至2024年12月30日，旗下上市公司中國廣核管理28臺在運核電機組和16臺在建核電機組（包含中廣核委托管理的8臺機組）。

2024年5月25日，廣西防城港核電站4號機組投入商運，標(biāo)志著中廣核“華龍一號”示范工程全面建成。如今，“華龍一號”已成為我國在建核電機組的主流型號。從大亞灣核電站時期的設(shè)備國產(chǎn)化率不足1%，到“華龍一號”帶動上下游5400多家核電設(shè)備企業(yè)實現(xiàn)400多項關(guān)鍵設(shè)備自主化，我國已實現(xiàn)了核電整機設(shè)備100%國產(chǎn)化能力。

未來幾年，核電還將迎來更多機遇。2024年12月15日，在2025年全國能源工作會議上，國家能源局黨組書記、局長王宏志表示，目前我國核電在運在建規(guī)模升至世界第一。2025年，我國將核準(zhǔn)開工一批條件成熟的沿海核電項目，穩(wěn)步推進(jìn)在建核電工程建設(shè)。到2025年底，在運核電裝機將達(dá)到6500萬千瓦。

插圖及封面圖片來源：每經(jīng)記者 孔澤思 攝