2006年,《國(guó)家科技中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》提出建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略,確定了16個(gè)國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng),高溫氣冷堆核電站是“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”重大專(zhuān)項(xiàng)的重要組成部分。2008年2月,國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議批準(zhǔn)高溫氣冷堆重大專(zhuān)項(xiàng)總體實(shí)施方案。
記者在現(xiàn)場(chǎng)了解到,目前,高溫氣冷堆示范工程進(jìn)展順利,已經(jīng)進(jìn)入安裝調(diào)試沖刺階段,將于2019年底前后建成,屆時(shí),將成為世界首座球床模塊式高溫氣冷堆商用核電站示范工程。而在這背后,是中核能源和整個(gè)產(chǎn)業(yè)化團(tuán)隊(duì)十多年以來(lái)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合自主創(chuàng)新的不懈探索和創(chuàng)造性實(shí)踐。
打造創(chuàng)新體系
在科技創(chuàng)新過(guò)程中,最難啃的“硬骨頭”,當(dāng)數(shù)原始創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化這兩個(gè)環(huán)節(jié)。因此,《國(guó)家科學(xué)和技術(shù)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》提出,建設(shè)以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的自主創(chuàng)新體系。高溫氣冷堆作為我國(guó)領(lǐng)跑世界的第四代核電技術(shù),本身就具有極強(qiáng)的代表性。作為高溫氣冷堆產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)的中核能源科技有限公司,也是我們國(guó)家在戰(zhàn)略高科技領(lǐng)域以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的一個(gè)典型。
在實(shí)踐過(guò)程中,高溫氣冷堆的自主創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化,面臨著諸多現(xiàn)實(shí)的難題。中核能源科技有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)張國(guó)華告訴記者,首先,按照“創(chuàng)新隧道”規(guī)律,大約700個(gè)創(chuàng)新理念進(jìn)入隧道,只能形成125個(gè)小項(xiàng)目,其中有2個(gè)能夠成為真正發(fā)起的項(xiàng)目,而最終的成功產(chǎn)品只有1個(gè)。其次,高溫氣冷堆是一套復(fù)雜的技術(shù)體系,需要反應(yīng)堆工程、熱能、設(shè)備制造、材料、電氣、建筑、工程建造等多門(mén)類(lèi)技術(shù)的集成。第三,研發(fā)創(chuàng)新周期長(zhǎng)、投入巨大,時(shí)間跨度達(dá)40年以上。最后,大學(xué)、科研院所、企業(yè)、個(gè)人、政府等跨行業(yè)、跨國(guó)界眾多創(chuàng)新主體參與,利益機(jī)制非常復(fù)雜?萍紕(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化要獲得成功,必須形成一套資源集聚、利益平衡的有效機(jī)制。
面對(duì)上述難題,2003年,原中核建設(shè)集團(tuán)與清華大學(xué)聯(lián)合組建了產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的科技成果轉(zhuǎn)化平臺(tái)——中核能源科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)中核能源),并以它作為主體和基點(diǎn),逐步形成了以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)、以產(chǎn)權(quán)為紐帶的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)是以市場(chǎng)為導(dǎo)向,產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,不是“拉郎配”,因此具有生命力,發(fā)揮了巨大的作用。
關(guān)于創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的組成,首先是由技術(shù)研發(fā)單位(清華大學(xué)),核工業(yè)體系(原中核建集團(tuán)),發(fā)電企業(yè)(華能集團(tuán))組成的第一層級(jí)的戰(zhàn)略聯(lián)盟,并通過(guò)產(chǎn)權(quán)的方式,把各方連接在一起。第二層級(jí),也是創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)落地的核心主體,就是EPC總承包公司中核能源、技術(shù)研發(fā)單位清華大學(xué)核研院,以及示范工程業(yè)主公司。另外,通過(guò)高溫氣冷堆示范工程從更大范圍上把設(shè)備制造商、燃料供貨商、土建安裝施工單位等聯(lián)合在了一起。最后,政府在整個(gè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)形成過(guò)程中,起到的是政策引導(dǎo)和支持的作用,國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)的實(shí)施方案則把創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)各方的作用固化下來(lái),在國(guó)家政策上正式確立和形成了真正的創(chuàng)新體系。
關(guān)于創(chuàng)新體系的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力和機(jī)制,首先是各方內(nèi)在的利益驅(qū)動(dòng)和戰(zhàn)略目標(biāo)的高度一致。原中核建設(shè)集團(tuán)積極推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí),希望擁有自己的核心技術(shù)。清華大學(xué)希望將實(shí)驗(yàn)堆技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化、實(shí)現(xiàn)核能報(bào)國(guó)理想。華能集團(tuán)則敢于第一個(gè)“吃螃蟹”投資示范工程,體現(xiàn)了央企的戰(zhàn)略眼光和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。在合作過(guò)程中,各方在利益共享機(jī)制方面也體現(xiàn)了坦誠(chéng)的態(tài)度。包括技術(shù)推廣權(quán)益,股權(quán)利益等,都談得非常清楚,多年來(lái)合作非常順暢。
在創(chuàng)新體系運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,人的作用不容忽視。除了戰(zhàn)略目標(biāo)和體制機(jī)制,還必須要有一個(gè)團(tuán)隊(duì),將高溫氣冷堆作為自己的事業(yè)。張國(guó)華向記者感慨道,“核能產(chǎn)業(yè)周期這么長(zhǎng),如果不作為一個(gè)事業(yè)來(lái)做,而是僅僅作為工作、飯碗,那是很可能做不成的。幸運(yùn)的是,我們有一個(gè)核心的產(chǎn)業(yè)化團(tuán)隊(duì),雖然收入不算高,但大家都克服了很多困難,十多年一門(mén)心思做一件事情,最終走到了今天。”
發(fā)揮企業(yè)主體作用
在各方努力之下,高溫氣冷堆不斷取得積極進(jìn)展:2003-2008年,完成了20萬(wàn)千瓦級(jí)模塊式高溫氣冷堆核電廠(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型設(shè)計(jì)與安全分析;2008年10月,高溫氣冷堆示范工程揭牌,并簽訂總承包協(xié)議、主設(shè)備供貨同;2010年2月,高溫氣冷堆國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)的科研任務(wù)正式啟動(dòng);2012年12月9日,高溫氣冷堆示范工程正式開(kāi)工建設(shè)。
2017年9月,科技部舉行大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)新聞發(fā)布會(huì)。高溫堆分項(xiàng)總師張作義介紹說(shuō),專(zhuān)項(xiàng)在高性能核燃料,工業(yè)放大與工程技術(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證,以及主要關(guān)鍵設(shè)備的研制方面,均取得創(chuàng)新進(jìn)展,并揭示了這個(gè)項(xiàng)目的重大意義或應(yīng)用前景!斑@是世界上示范工程最接近完成,因此也最接近商業(yè)化,安全性最高的四代核電技術(shù)!睆堊髁x說(shuō)。
據(jù)張作義介紹,下一步,可以利用示范工程已經(jīng)驗(yàn)證的技術(shù),在保持主要設(shè)備及系統(tǒng)不變的情況下,多個(gè)模塊組合,形成60萬(wàn)千瓦的核電機(jī)組,用來(lái)替代同等功率的燃煤發(fā)電機(jī)組,實(shí)現(xiàn)高效發(fā)電。另外,示范工程的反應(yīng)堆出口溫度是750℃,在同樣的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)及使用同樣材料情況下,可以實(shí)現(xiàn)950-1000℃的高溫供熱。利用這種高溫能量,可以用來(lái)大規(guī)模高效率制氫,為從鋼鐵工業(yè)到汽車(chē)交通等各種領(lǐng)域提供新型能源,推動(dòng)這些領(lǐng)域的跨越式發(fā)展。
在自主創(chuàng)新過(guò)程中,作為產(chǎn)學(xué)研結(jié)合平臺(tái)和科技成果轉(zhuǎn)化公司的中核能源,也充分發(fā)揮了企業(yè)主體作用,并體現(xiàn)了多方面的價(jià)值。比如,在產(chǎn)業(yè)化推廣方面,中核能源與清華大學(xué)核研院聯(lián)合開(kāi)展研發(fā)設(shè)計(jì)和科研攻關(guān),在原國(guó)防科工委支持下完成了20萬(wàn)千瓦級(jí)模塊式高溫氣冷堆核電廠(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型設(shè)計(jì)與安全分析,同時(shí),發(fā)揮產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)和總承包作用,推動(dòng)形成創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的形成。目前,中核能源還在積極推進(jìn)60萬(wàn)千瓦高溫氣冷堆項(xiàng)目和高溫氣冷堆的“走出去!
在工程化研究方面,中核能源作為工程實(shí)施主體,和研發(fā)設(shè)計(jì)方清華核研院形成了一個(gè)高度互補(bǔ)、高度融合的聯(lián)合體,在主要設(shè)備、系統(tǒng)工業(yè)放大、工程驗(yàn)證,和優(yōu)化制造工藝、建造技術(shù)、縮短工期等方面,做了大量工程化研究,并承擔(dān)了數(shù)百項(xiàng)科研項(xiàng)目,形成了一大批科技成果和產(chǎn)權(quán)成果。
此外,中核能源還形成了精干高效的高溫氣冷堆EPC總承包人才隊(duì)伍。之所以能實(shí)現(xiàn)人才隊(duì)伍的精干高效,首先得益于產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合,使得中核能源可以與技術(shù)研發(fā)設(shè)計(jì)單位清華大學(xué)共同組建聯(lián)合團(tuán)隊(duì),并在專(zhuān)業(yè)力量方面實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)、融合。其次是采用了先進(jìn)的工程信息化手段,形成了以三維設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)、與清華大學(xué)核研院數(shù)據(jù)一體化的設(shè)計(jì)平臺(tái)。在三維設(shè)計(jì)的環(huán)境下,各個(gè)專(zhuān)業(yè)互相的影響,和碰撞檢查,都可以通過(guò)信息平臺(tái)完成。同時(shí),設(shè)計(jì)平臺(tái)還與設(shè)備制造和采購(gòu)平臺(tái)連接在一起,實(shí)現(xiàn)了信息的共享,大大提高了總承包管理的效率。
未來(lái)更美好
回顧過(guò)去十幾年的自主創(chuàng)新歷程,中核能源的定位和目標(biāo)非常明確,就是高溫氣冷堆重大專(zhuān)項(xiàng)的工程實(shí)施主體,高溫氣冷堆技術(shù)創(chuàng)新的企業(yè)主體。中核能源通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,集聚股東優(yōu)勢(shì)資源,已經(jīng)成為擁有核心技術(shù)的核電工程公司。中核能源的角色,就是負(fù)責(zé)把實(shí)驗(yàn)室技術(shù)通過(guò)工程轉(zhuǎn)化變成可以商業(yè)化應(yīng)用的成熟產(chǎn)品,同時(shí)以總承包的方式建成核電站,把最終產(chǎn)品賣(mài)給投資者。
2015年1月,在我國(guó)核工業(yè)創(chuàng)建60周年之際,習(xí)近平總書(shū)記做出重要批示:核工業(yè)是高科技戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),是國(guó)家安全重要基石。要堅(jiān)持安全發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展,堅(jiān)持和平利用核能,全面提升核工業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,續(xù)寫(xiě)我國(guó)核工業(yè)新的輝煌篇章。
2018年1月,國(guó)資委宣布,經(jīng)報(bào)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)與中國(guó)核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)實(shí)施重組。按照重組后的中核集團(tuán)的定位,中核能源是中核集團(tuán)的十三家直屬單位之一。8月10日和9月3日,在中核集團(tuán)黨組書(shū)記、董事長(zhǎng)余劍鋒,清華大學(xué)校長(zhǎng)邱勇的共同見(jiàn)證下,雙方簽訂了全面深化戰(zhàn)略合作協(xié)議和共建協(xié)議。這一系列舉措釋放出強(qiáng)烈信號(hào):重組整合后的中核集團(tuán),將按照黨中央的要求,發(fā)揮全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),整合國(guó)內(nèi)核科技資源,深入推進(jìn)軍民融合發(fā)展,建設(shè)具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的世界一流核工業(yè)體系。
當(dāng)前,中核集團(tuán)和清華大學(xué)開(kāi)啟了校企共建、全面深化戰(zhàn)略合作的新篇章。中核能源作為連接中核集團(tuán)與清華大學(xué)的橋梁紐帶和平臺(tái)主體,未來(lái)將發(fā)揮更加獨(dú)特的重要作用,為建設(shè)世界一流核工業(yè)、世界一流大學(xué)做出貢獻(xiàn)。
目前,山東榮成高溫氣冷堆示范工程已進(jìn)入安裝調(diào)試的最后沖刺階段,60萬(wàn)千瓦高溫氣冷堆項(xiàng)目推廣、約旦項(xiàng)目等“走出去”工作也取得了重要進(jìn)展。在過(guò)去十多年的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中,中核集團(tuán)已經(jīng)全面參與了高溫氣冷堆的項(xiàng)目投資、聯(lián)合研發(fā)設(shè)計(jì)、總承包集成管理、燃料元件和設(shè)備制造供貨、土建安裝施工等各項(xiàng)工作。在新的起點(diǎn)上,中核集團(tuán)將充分發(fā)揮全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),推動(dòng)高溫氣冷堆國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)順利實(shí)施,加快推進(jìn)高溫氣冷堆面向全球的商業(yè)化推廣,打造自主核電“走出去”的國(guó)家名片。
“如今,中核集團(tuán)與清華大學(xué)的戰(zhàn)略合作更加深入,我們的第四代核電高溫氣冷堆技術(shù)更加成熟,產(chǎn)業(yè)化團(tuán)隊(duì)和全產(chǎn)業(yè)鏈保障能力也更加強(qiáng)大。未來(lái),高溫氣冷堆的發(fā)展前景必將更加美好!睆垏(guó)華說(shuō)。