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中国网/中国发展门户网讯 著名的大亚湾核电站占地面积 10 平方公里,其发电量若全部供给香港特区,可满足全特区总用电量的 1/3 以上。能量巨大但“体型肥胖”的核反应堆可以“瘦身”吗?它能“瘦”到什么程度呢?这个人类期待便捷利用清洁能源的梦想,成为近年来核能研究领域的前沿热点。越小并且越安全的核能意味着更广阔的应用前景,中国科学院核能安全技术研究所(以下简称“核安全所”)暨“FDS 凤麟核能团队”就是一支走在前沿的“追梦者”。
目前,FDS 凤麟核能团队正在研发一种超小型、移动式(如用卡车装载)的高功率能源供应装置——“核电宝”供能系统,并已进入工程化阶段。在不久的将来,利用只有卡车大小,甚至更小的可以灵活移动的“核电宝”供电,将成为现实。当然,这只是他们从事的先进核能研究之一。“核智算”系列软件、“麒麟刀”精准放疗系统等一批具有国际领先水平的原创性科技成果,正在面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向国民经济主战场而蓬勃发展。
强大研究基础抓住“走出去”机遇
能源合作是“一带一路”建设的重点领域之一,核能在其中正扮演着越来越重要的角色。随着“一带一路”沿线国家和地区经济的发展,供电负荷快速增长,电力需求旺盛。核能作为一种清洁、安全、经济的能源,愈发受到青睐。国际原子能机构(IAEA)数据显示,截至 2018 年 9 月,“一带一路”沿线 65 个国家和地区中,已有核电的国家和地区 20 个;正在运行的核电机组 100 座,占全球总数 22%;正在建设 28 座,占比达 51%。也就是说,全球超过一半的新建机组都集中在“一带一路”沿线,世界核能发展的一支生力军正在这里崛起。由于“一带一路”沿线国家多数为发展中国家和新兴经济体,核能发展“起步晚”但“起点高”,因而可以摆脱既有技术路线的束缚,引进和发展先进核能技术。
FDS 凤麟核能团队主要从事先进核能系统研发及相关安全技术研究,经过 30 余年发展,迄今已成为以中国科学院核能安全技术研究所为核心,以中科瑞华、中科超精、中科超安等公司为技术产业化平台,与国内外多家科研机构密切合作建立的多学科交叉研究团队,重点研究领域涵盖中子物理、先进裂变核能、聚变核能、核技术交叉应用等。团队现有核心成员 500 余人,包括“百千万人才工程”国家级人选、国家“973”计划首席专家等高端人才20余人,科研人员中具有博士学位者占约 80%,承担国家“973”“863”计划、国家自然科学基金重大计划、国家磁约束核聚变专项、中国科学院战略性先导科技专项、国际热核聚变实验堆(ITER)计划、国际原子能机构(IAEA)和国际能源署(IEA)合作计划等国内外重要项目 200 余项。在所长吴宜灿研究员、副所长郁杰研究员带领下,团队坚持“兼收并蓄,包容并举”的理念,通过形式多样、广泛深入的国际交流与合作,队伍不断壮大,国内、国际影响力与日俱增。
30 余年的积累和创新,FDS 凤麟核能团队在先进核能系统研发及相关安全技术研究方面取得了一批具有国际领先水平的原创性科技成果。以核能软件(相当于核电站的“中枢神经”)为例,首席科学家吴宜灿研究员领衔自主创新研发的中子输运设计与安全评价软件——SuperMC,不仅攻克了中子输运精准建模与高效求解的世界难题,打破了国际技术垄断与封锁,还实现了我国核能软件首次走出国门。更值得一提的是,目前 SuperMC 软件的用户已经遍布“一带一路”沿线国家和地区,结合在方法、技术与软件使用上的指导与培训,获得了普遍认可,为当地核科学技术的研究与应用持续贡献“中国力量”。
实施自主研发技术“走出去”战略,制定中国标准、提供中国方案,是我国由“核能大国”向“核能强国”迈进的必由之路,“一带一路”倡议为中国核能“走出去”战略提供了宝贵机遇和广阔舞台,FDS 凤麟核能团队乘着“一带一路”倡议的东风,稳健地走向沿线国家。