回顾！欧美提出的第四代核电技术，却被中国率先实现了

2000年，美国能源部干了一件足以影响全球核电格局的事。

他们牵头将法国、英国、日本等九个国家的核电专家以及政府邀请到一起，召开了一个世界能源会议。

在这个会议上，他们成立了第四代核能的组织：GIF论坛。

这个论坛对未来核电影响有多大呢？

这么说吧，咱们现在第四代核电技术有6条路线，分别是：熔盐堆、钠冷快堆、铅冷快堆、气冷快堆、超高温气冷堆和超临界水冷堆。

它们全是GIF论坛研究和探讨出来的，可以说他们一定程度上决定了未来核能技术的走向。

因此这个论坛刚建立时，就在核电行业引起了很大的轰动。

至于中国，当时核电技术还很落后，在很多世界大会上，中国核能都只能做为下面“旁听”，往往做专题报告的都是欧美专家。

欧美在组建GIF论坛的初期，可能瞧不上中国技术，就没有邀请我们参加。

然而24年过去了。

谁也没想到，当初连出席“资格”都不够的中国，却在第四代核电技术上引领了全球。

在6种技术路线中，中国一家就攻克3条路线，有些甚至已经开始商业化的道路了，而欧美呢？别说商业化了，就连真正研发出来都没有。也就是说在第四代核电技术上，中国领先是名副其实的。 

这就让大部分人非常疑惑了。

中国核电之强，不仅欧美想不通，就连中国很多人也想不明白：中国是如何攻克这些技术的。

大家好，我是硬核的熊猫。

今天，我们就来讲讲，逆袭的中国第四代核电技术。

美国为啥要组建第四代核电联盟？

有两个原因很重要，一个是可以作为游戏规则的制定者，享受巨大的利益，还有一个就是自救，拯救美国即将覆灭的核电行业。

你没看错就是自救！

说出来大家可能很难相信，在我们眼里日本核电站就是隐藏的炸弹，随时可能爆炸连累中国，但很少有人知道，日本核电的技术其实是向美国转让的。 

美国核电技术同样太拉胯了，同样把自家美国人都给祸祸的不行。

他们的核电用一句话总结就是：“先天不足，后天弥补，以钱为主，出事跑路。”

说它先天不足，是因为美国的核电发展是以几家民营垄断巨头为主导的，从根子上就歪了。

1957年，西屋电气在希平港建立了美国第一座商业核电站；随后，1960年，通用电气在德累斯顿建立了美国第一座民用沸水堆核电站。

然而，这些核电站其实完全是赶鸭子上架的产物。

前苏联在1954年建造了世界上第一座核电站，为了跟苏联竞争，同时也是为了抢占市场赚钱。 

通用电气和西屋电气把原本的军用核反应堆设计拿过来，进行了简单的改进，就急着地推出了美国的第一代核电设计。

第一代核电站一般是实验性或者作为后续核电站的原型机存在的，通用和西屋电气为了推广，还采用了占地面积更小，造价更便宜的结构，安全性几乎被忽略了。

1963年后，他们又在第一代核电站的基础上再次简单改造，就将他们卖到了全世界，日本核电就是当时接手美国的技术。

想想看，第一代技术上就不成熟，在它的基础上改造当然也不完善了。 

为了省钱，省时间，这些第二代核电机组基本上就是第一代的再放大版，完全就是赶工的产物，安全设计缺陷依然存在。

随着核电站建设规模的扩大，这些安全问题很快就暴露了出来。

上世纪70年代，美国的各个核电站开始频繁出现核事故。

1979年时，美国三哩岛核电站发生了人类历史上第一次核泄漏事故，也是美国商业核电历史上最严重的一次事故。 

当时核电站的反应堆堆芯融毁，大量放射性物质泄露到外界，事故造成附近约20万居民被迫撤离，事后的清理工作一直持续到1993年，清理的费用高达10亿美元。

这一事故导致当时美国四大核电供应商之一的巴威公司破产。

1980年代，通用电气核电技术也暴雷了，他们的内部文件被曝光出来，原来通用电气在1960年代推广的主力核电机型——马克一型反应堆存在严重的安全设计隐患。

这个隐患可能让核电站出现泄漏，或者在意外情况下无法保护堆芯，而美国当时已经有很多核电站采用这个机型的设计方案。 

日本福岛核电站用的就是美国通用电气提供的马克一型反应堆。福岛核事故就是美国核电技术不靠谱，外加日本企业长期造假，这才引发一场人为灾难。

但是相比日本，美国人可就不干了。

他们的人命可值钱了，当得知通用等核电企业是这么个玩意时，美国爆发了大规模对核电站的抗议。

各界对核电站的不信任度直接拉满，根本不允许当地建立核电站。

这些人可都是选票，州政府当然不敢和他们对着干，于是美国核电就陷入了绝境当中，从1979年起不论他们怎么游说美国政府，美国各州再没有新建过一座核电机组。

美国核电巨头们当然着急了，这才组建了第四代核电技术联盟。

而美国挑选的这些盟友也确实给力。

从技术上讲，早在1993年，法国就已经提出了第三代核电站的构想。

在1998年，法国法马通公司就完成了世界上第一种第三代核电站——EPR反应堆的基本设计工作，并在2000年的时候通过了法国和德国核安全机构的评审。 

这是当时世界上第一种实用化的第三代核电站，包括我们2018年建成的台山核电站就是引进法国EPR技术建造的。

而从核电运营数量上来说，在2000年前后，这个国际核能联盟更是近乎垄断了全球的核电市场，拥有全球超过八成的在营核电站。

世界前十大核电生产国中，只有俄罗斯和中国不在联盟之内。

在苏联解体之后，美国组建的这一核能联盟无疑就是国际上唯一能够决定未来核能技术路线的组织。

说句不好听的，当年这些国家开会讨论核能技术，中国基本上就只有旁听的份。 

这样的一个联盟，制定出来的第四代核电技术路线，无疑都是根据各个国家现有的技术量身定制的。

比如说，当时的日本在气冷堆和超高温气冷堆上技术非常先进，他们的实验性高温气冷堆（HTTR项目）在2001年就实现了满功率运行。

而在熔盐堆上，早在1950年代，美国就开始对熔盐堆进行研究，1954年研制出了世界上第一座熔盐堆，1965年又研制出了世界上第一座实验性的民用熔盐反应堆。 

在这种局面之下，怎么看都应该是欧美在第四代核电站技术上实现领先，为什么反倒是实力落后的中国成了第一？

有点黑色幽默的是，我们实现反超，某种程度上来说，还是欧美同行给逼出来的。

中国的核电事业起步其实很晚，直到1991年，我们才建成了第一座核电站——秦山核电站，距离美国建成第一座核电站已经过去了30多年。

而且从技术分级上来说，秦山核电站也只能算是第二代核电站的改进型，也谈不上先进。

所以，在2000年前后，美国组建第四代核电联盟的时候，我们并没有太多的想法，后续还在2006年申请加入论坛，希望能够引进国际先进技术，逐步消化吸收，摸着美国过河。 

但谁都没想到的是，美国当年埋下的一个雷，不仅把美国和日本的核电产业炸上了天，还间接导致我们被迫直道超车。

没错，还是福岛核事故，这场震惊世界的核事故给全球核电事业造成了致命的影响，同样也包括我们。

从2011年之后，全世界的核电建设都进入了停滞期，大量的核电项目被取消，新的核电项目根本无法通过审批。

在2016年-2018年，我国连续三年没有一座核电机组获得审批，核电产业进入了漫长的寒冬。

福岛核事故用惨痛的代价告诉了我们一个真理，安全性问题，是核电发展的首要问题，而解决安全性问题，就得靠技术的进步和设计的改进。

第四代核电联盟已经给了方向和技术，但问题是欧美被福岛核电站给吓怕了，原本气势汹汹的国际核电联盟，竟然开始打酱油了。

比如美国，在2010年前后，美国爆发了页岩油革命，一举成为了世界上最大的石油生产国。有了躺着就可以挣钱的石油，谁还想着研究核能技术啊。

于是美国能源重心就转到了石油美元那里去了，他们宁愿在全球搞事也不愿意带领成员研发技术。

接着是日本，本来日本能源匮乏，所以对核能的兴趣是最高的，但福岛核事故的拉跨表现，让全世界都不敢再相信日本核能产业界，日本别说发展新的核电站了，现有的15个核电站中，有10个都处于关停状态，想搞也有心无力。 

最后是技术实力最强的法国，法国以核能立国，超过70%的电力都是核电站提供的，但随着欧洲极端环保组织兴起，欧洲经济的衰退，加上受到日本核事故影响，法国核电建设在近20年中陷入了谷底，只能低调发育。

而且法国和美国核电技术半斤八两，连美国都没搞定的事情，他们怎么可能搞的定呢？

比如中国台山EPR核电站就被小小坑了一下。

台山核电站严格意义来说不算失败，它是把法国核电站复制到国内，但是由于法国公司设计问题，导致部分设备无法适用，只能重新设计，工期原定2014年投入使用，直到2018年才正式并网发电。 

本来咱们还以为是条件不一样，所以出现设计不兼容的情况。

结果没想到中国已经算是快的，法国承建的几座EPR核电站都出现了延期。

芬兰核电站2005年就进行了首堆开工，原本应该在2009年就完工的项目，一路拖延到了2022年。

这让法国核电强国的地位也出现了滑坡，他们第三代都搞不定，第四代就更不行了。

这下好了，原本中国想着摸欧美过河，结果硬生生成了整个第四代核能论坛里唯一的希望。

既然欧美不行，那中国就自己来。

说起来容易，其实做起来却非常难。

中国在前三代核电站上还可以借鉴欧美的技术，但是在第四代核电技术上就完全是一片空白，不管技术、设计、设备还是验证都需要自己走。

第四代核电站最突出的特点，就是极致的安全和核能的利用率。

在安全性的要求上，第四代核电站就是为了彻底解决前三代核电站的堆芯问题，因此它的技术指标相当苛刻，要求堆芯做到几乎“永不融毁”。

只要堆芯不熔毁，那么即使核电站遭到最严重的破坏，也不会发生扩散性的核泄漏。

而在核能利用率上也是如此，以前都是用铀来发电，它的性质决定了在某些状态下容易发生核泄漏。

因此第四代核电技术就扩展了核燃料的范围，让以前无法发电的钍、铀238等放射性物质也能发电，以及将可利用的裂变核燃料提高几十倍乃至几百倍。

这两点要求光是听着就堪称严苛，难度也十分大，第四代核能联盟成立了二十多年，欧美核电企业破产了一家又一家，但是却没有一个实现第四代核电站并网发电，就足以说明一切。

那我们是如何做到的呢？

答案既简单又复杂！

简单是因为它的因素很少，比如人才、长期研发、设备制造能力等等。

以钍基熔盐堆为例。

2011年，中国就将钍基熔盐堆作为首批战略性先导科技专项，代号MSR。计划准备用20年时间突破技术难题，并且实现正式商用。 

要知道，一个科学家黄金研发年龄也不过十几二十年，这意味着一旦有哪位科学家接手这项任务，它就需要坐上冷板凳，忍受长期的孤独，即使你耐得住性子，还要面临二十年努力功亏一篑的后果。

这样的科学家真的不多，因此需要一个愿意为核电技术奉献终身的人，而且还不能是一个，而是一群人一起解决问题。

这群人如今欧美国家几乎是不可能遇见的。

一个是他们以民营企业为主，没有那个企业愿意做20年的规划和巨额投入，还有一个是他们的诱惑太多了，有那个时间，还如学学金融、法律行业，挣得更多，名声更大。 

而中国就有，我们最擅长的就是长期规划，最不缺的就是愿意奉献的科学家。

在钍基熔盐堆专项的前五年里，国家累计投资约25亿元，并且派遣科学家与美国进行合作，

比如中国与美国橡树岭国家实验室达成了合作研究协议。

这些投入都只是为了一件事——培养人才。

在积累了超过500名专业研究人才之后，我们开始了对液态燃料熔盐堆的研究。

到了2018年，我们在钍基熔盐堆研发上取得了146项技术成果，形成近3000篇技术报告，申请发明专利达202件，实力远远超过美国以及其他国家，成为了当之无愧的领跑者。 

这里的每一项专利、技术报告和技术成果都是团队一点点磨一下来的。

在解决人才问题后，我们才开始建设实验堆。

同样是2018年，甘肃武威正式开工建设2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆，耗时三年才顺利完工。

实验堆完工后又进行了长达两年时间的验证。

2023年，武威钍基熔盐堆才正式获得了运营许可，成为全球唯一运行的钍基熔盐堆项目。

可以看到，从2011年开始，我们从培养人才、积累技术、开工建设、正式运营，花费了十几年的时间，一步一个脚印完成了在钍基熔盐堆领域的超越。 

我们有着世界上最长远最科学的规划，也有着世界上最坚持不懈的奋斗精神，造就了我们全球独一档的执行力。

这些都是欧美民营企业做不成的

同样的事情，还发生在钠冷快堆、高温气冷堆等技术路线上。

在钠冷快堆领域，2010年，中国首个钠冷快堆——中国实验快堆（CEFR）达到首次临界，并于2011年7月成功并网发电，让中国成为世界上少数几个拥有钠冷快堆建设能力的国家。 

2017年，我们在福建霞浦开工建造了世界上最大的钠冷快堆项目，该项目即将在今年完工。

而在高温气冷堆领域，去年12月，全球首座商业高温气冷堆核电站在山东荣成建成，标志着我们反超日本、法国等等一系列核能大国，成为高温气冷堆的领头羊。

中国在三条路线上都实现了领先，而在另外三种路线上全球都没有真正具备商业化的潜力，但是中国依然有长期布局。

或许是努力总会被幸运眷顾。

2022年后，俄乌和巴以战争突然爆发，全球能源格局发生了巨变，欧美日韩等国家被能源搞得晕头转向，然后才重新想起了核能。 

此时的他们才后知后觉地发现，中国已经在不知不觉中改变了整个世界的核电格局，当年那个连旁听都没资格的国家，如今却走在了他们前面。

但是他们却没有其他的选择，核能必须重启了。

法国率先宣布重启核能战略，将核能作为主要的能源种类。

英国政府则发布了《能源安全战略》，到2050年要将核电容量增加两倍。

就连日本政府也不管了，他们宁愿和民众对着干，也要推动国内核电站重启，按照计划，核能在日本电力结构中的份额中将提高至 22%。

这下连美国都坐不住了，自己再不发展核能就会被世界抛弃，因此2022年，在美国颁发的《通胀削减法案》中，竟然将已经停滞几十年的核电站也列入到补贴范围，每发电一度就可以享受 0.015美元的生产税抵免。

中国的努力得到了最好的回报。

在可预见的未来，中国在第四代核电技术上将继续引领全球，甚至将其他三种路线也一并攻克。

硬核熊猫说