中科院吴宜灿：应加快形成铅基堆创新产业链条

3月9日，中科院核能安全技术研究所（以下简称“核安全所”）牵头成立“铅基堆产业创新战略联盟”。据了解，铅基堆使用铅（铅合金）作为冷却剂，整体发展已在四代核能系统中走在前列。铅基堆区别于目前大型商业堆型的特点何在？其产业化发展前景如何？就上述问题，记者采访了中科院核安全所所长吴宜灿。

中国能源报：建立铅基堆产业创新战略联盟是出于何种考虑？

吴宜灿：国务院《“十三五”国家战略性新型产业发展规划》中明确指出，要加快推动铅基堆等新核能系统研发，支持小型和微型核动力堆研发设计和关键设备研制，开展实验堆建设和重点领域示范应用。这一过程涉及完整产业链条，需要集聚全产业的力量。

今年《政府工作报告》中也提出，要加快建设创新型国家，把握世界新一轮科技革命和产业变革大势，深入实施创新驱动发展战略。

我国铅基堆技术经过30余年的积累，在国家和行业主管部门支持下，核安全所倡议成立铅基堆产业创新战略联盟，是希望集中全国的行业优势力量，共同推动我国革新核能发展的重大促进作用，推动铅基堆产业标准、规范的完善，形成铅基堆创新产业链条，更好地为国家能源战略需求和国民经济发展服务。

中国能源报：铅基堆作为先进四代核能系统，有哪些技术特点？

吴宜灿：铅基堆主要具有固有安全、易小型化、可持续性等特点。

福岛事故后，社会对核电安全的重视达到了前所未有的高度。铅基堆可在常压下运行，从原理上具有固有安全性。

铅（铅合金）作为冷却剂的物理和化学性能优异，同时，铅（铅合金）材料传热性能和防辐射能力好，铅基堆系统组成和相关配套设施可以设计得较为简单，布局更加紧凑、高效，易于实现小型模块化制造。这也使得铅基堆成为小型和微型核动力的优选技术路线之一。

此外，铅基堆核燃料利用率高、废料少，使用周期长，可持续性好；冷却剂出口温度高，能量利用率高，经济性好，有助于实现先进核能技术的商业化应用。

中国能源报：您认为铅基堆具体将在哪些方面得到应用？

吴宜灿：通过针对性的设计，铅基堆可以实现不同的功能，在国家能源战略和国民经济中的应用前景很广，在第四代核能和未来聚变核能的应用方面都具有显著优势。

比较典型的代表是，作为小型高功率能源，铅基堆可实现城市供电供暖、海洋与海岛开发、船舶与航空航天动力、偏远地区分布式供电等重要应用。此外，铅基堆在同位素生产、海水淡化等方面也有诸多应用前景。

中国能源报：目前，国际上铅基堆技术发展现状是怎样的？

吴宜灿：总体上看，铅基堆的发展在第四代核能系统中已走在前列，这一点，包括第四代核能系统论坛（GIF）在内的各国际组织都达成了共识。铅基堆在国内外的影响力也在持续增强，目前，主要核大国都制定了铅基堆发展计划，世界范围内有多个示范工程项目正在实施。

俄罗斯已将铅基堆列为重要商用能源堆型，正在开展SVBR（模块式铅铋快堆）和BREST（铅冷快堆）建造；欧盟开发ALFRED（欧洲铅冷示范快堆）计划，已经开始许可证申请相关工作；比利时MYRRHA（高科技应用多功能混合动力研究反应堆）计划正在工程实施；瑞典计划在加拿大建造兆瓦级小型铅基堆；美国西屋公司也已选择铅基堆作为未来战略研发方向。总之，铅基堆发展受到了广泛重视。

中国能源报：我国的铅基堆研究工作具体取得了哪些成果？

吴宜灿：我国铅基堆研究始于上世纪80年代中后期，主要由核安全所开展研发，经过30余年持续基础研究和关键技术攻关，我们在铅基堆研发方面已经实现了重大突破，整体研发工作走在国际前列。

例如，发展了铅基堆设计理论与方法体系，掌握了氧测控、结构材料等一系列铅基堆关键技术，液态铅基实验装置累计运行时间已超过3万小时，系列核心设备工程样机测试达到国际领先水平，形成了具有自主知识产权的铅基堆技术体系。

同时，我们还建成了规模最大、功能与性能参数国际领先的实验装置群，包括铅基堆零功率物理实验装置CLEAR-0、铅基堆工程技术集成实验装置CLEAR-S、铅基数字仿真反应堆CLEAR-V三座“实验反应堆”研究装置。

中国能源报：核安全所在铅基堆“核电宝”研发方面进展情况如何？

吴宜灿：“核电宝”是利用铅基堆易小型化的特性，基于多年铅基堆技术积累，研发的一种超小型高功率能源供应装置。除了安全、经济外，“核电宝”还有使用灵活、续航能力强等特点，为核能安全利用建立了重要技术途径。目前，我们在“核电宝”小型化技术方面已经开展了大量的研发验证工作。

下一步，我们将在国家有关部门的指导和支持下，联合国内各方力量，加快推动不同类型“核电宝”的工程化研制。