上世纪末，1999年6月美国能源部科学和技术办公室，把按“URD”等电力用户要求文件研究开发的先进轻水堆核电机型，定名为第三代核电，至今已有二十多年。在本世纪初二十多年内，核电机型的研发进入示范验证阶段。通过了示范验证，就意味着具备推广建设条件，可进入核电市场，为世界核电发展做贡献了。

能源危机加速了核电重启

在气候变化和能源危机推动下，世界各国政府正在向支持核电方向转变。俄罗斯-乌克兰冲突爆发，美西欧集团对俄罗斯的极限制裁及俄罗斯的反击，欧洲能源价格极度高涨，世界能源危机爆发，能源发展态势将发生逆转。原本依赖俄罗斯进口天然气，“全面废核”的德国，考虑要重新采用核能。法国总统宣布重振核电计划，恢复民用核电发展，计划新建6台新核电机组，要求首台于2035年投入运营，并研究后续建设8台机组的可行性。遭到严重打击的法国国家电力集团EDF，大批机组退出运行，陷入破产边缘，政府决定对EDF实施100%国有化，渡过难关。英国首相3月21日宣布将核电在总发电量中的占比，将由16%提高到25%。以德、英、法为代表的西欧，掀起复苏核电新浪潮。中东欧国家的波兰、捷克、匈牙利、保加利亚、乌克兰等，在国际局势推动下，也表示了要积极参与新核电建设的意向，世界核电发展由下行态势，开始向上行转变。俄乌军事冲突和美西方对俄罗斯的极端制裁，加剧了欧洲能源危机，也加速了核电的重启。

建设三代核电需通过示范验证

新研发的三代核电机型要批量推广建设，首先要通过示范验证，证明其工程技术可行性、安全可行性、经济上可承受性，环境的可接受性等。真正通过验证，被社会公众、市场认可后，投资者才会愿意投资建设。

通过示范验证的条件：

1. 示范验证工程应圆满建成。有让人们看得见摸得着在运行的核电机组。

2. 满足URD、EUR等用户要求文件的要求，通过核安全监督机构的评审通过。作为示范验证工程开工建设的条件，应予满足。

3. 安全可靠性、环境可接受性得到验证。可能存在安全隐患得到充分揭示，并确有可靠的解决方法，解决方案得到验证并经权威专家机构审议通过。 

4. 经济可承受性得到验证。可承受的建设总投资和电价，能被投资者和用电户双方接受，有能力筹资、购买。

5. 有后续建设项目跟进，最好有国际贸易项目。可证明已得到社会、公众和国际的认可。

当然，要批量规模推广建设，还会有一些与政治、贸易、外交、军事相关问题的考虑。

参与示范验证的第三代核电的机型，主要有美国西屋的AP1000，美国通用电气的ABWR和ESABWR，法国的EPR，俄罗斯的VVER-1200，加拿大的重水堆ACR1000等，还有后起的韩国的APR-1400，中国的“华龙一号”，法国和日本联合开发的Atmea1等。随着世界核电的技术发展，同一机型还会演变出一些不同设计的版本，如俄罗斯的VVER-1200，有V392m和V491两种版本，美国的AP1000有15版设计和19版设计两个版本，中国“华龙一号”，有中核的、中广核的、融合的三个版本。先进沸水堆ABWR则有更多种版本。通过示范验证的情况，大体有已圆满通过、即将通过、受限制地通过、淘汰退出等几种情况，还有新提出的设计概念，正为示范验证做准备等。 

美法机型在中国的示范

中国发展核电，以自主开发和引进消化再创新相结合的发展道路。在规模化自主建设二代改进机型和自主研发三代核电机型的同时，引进了美国西屋公司AP1000（15）技术和进口法国EPR设备建设两条道路。主观上是引进外国先进技术和设备，发展我国核电技术，在客观上又起到帮助外商提供试验场所，进行示范验证的作用。包括广东台山EPR和三门、海阳AP1000项目。

广东台山EPR项目

进口法国设备建设广东台山核电，为法国EPR作第三梯队的示范验证。台山核电由广核和法国EDF合资建设。2009年10月正式开工，2018年12月建成投运，总投资（ 合同价 ）80亿欧元（ 包括2026年前的核燃料费 ）。工程建设虽也发生了工程延迟和超支现象，但总的形象比法国主持的第一、第二梯队好得多。原因是法国吸取了前两梯队的经验教训，另外中国工程建设队伍的参与发挥了重要作用。所发生的延误和超支，主要是由于法国技术问题引起的，如法国FL3项目暴露的压力容器顶盖碳密度分布异常问题等。延误和超支对工期和投资的影响，也没有像第一第二梯队那么严重。

三门和海阳AP1000项目

中国引进美国西屋AP1000（15）技术，是作为成熟的先进技术引进的，希望通过建造4台机组实现国产化，作为国产化的依托项目建设。建设的是美国西屋转让给我们的，技术上尚未完全成熟的AP1000（15）技术。建设三门、海阳核电，客观上是为美国西屋公司作AP1000（15）做示范验证。确切地说，我国建造的4台机组是在西屋公司AP1000（15）设计基础上，加上符合中国条件的修改，与美国正宗的AP1000（19）有较大差别。因此，中国三门、海阳示范验证的结论，不能简单地搬用到AP1000（19）。

双双夺冠，中国核工业取得里程碑式的胜利

2018年6月29日、30日的24小时内，中国第一台EPR机组、第一台AP1000机组，并网发电，取得三代核电机型建设的两个世界第一，受到世界广泛赞扬。2018年7月1日《世界核工业状态报告网》对中国双双夺冠发表评论；“标志了中国核工业发展的里程碑，凸显了EPR和AP1000全球扩张和雄心的全面失败”。把示范验证的工作和结论，分开评论。就是说，现在中国建的EPR和AP1000，还不具备批量产业化的条件，全球扩张雄心的失败，并不认为EPR和AP1000示范验证的通过。

CAP1000的示范验证，得到中国政府机构认可

在三门、海阳4台机组成功建成后，标准规范化为CAP1000，满足三代要求，最近又有6台后续机组，经中国政府部门批准开工建设，说明其示范验证，已得到中国政府机构的认可。它是以美国西屋AP1000（15）版设计为基础补充、完善，加上符合中国条件的修改，和4台机组建设的实践，与美国的（19）版有较大差别，它不能作为美国AP1000（19）验证通过的依据。CAP1000要出口到外国，受到技术上和产权上的限制。因它作了很多适合中国条件的改进，仍受美国知识产权的限制，技术源头来自美国，要符合美国政府的政治外交战略利益，示范验证还要得到进口国，国际市场的认可。因此，CAP1000可认定为是受限制的通过。

技术水平和经济性结论

1. 示范验证通过情况。圆满通过机型：VVER1200（V-392m、V491），华龙一号HPR（cn），APR1400。即将通过机型：“华龙一号”HPR（cg、融合），VVER-Toi，“国和一号”。有限制通过的有已由中国政府机构认可的CAP1000或AP1000（15）。验证失利机型：EPR和APl000（19）。要生存发展，必须改进设计，降低成本，缩短工期。退出示范机型：美国GE的ESABWR，加拿大的ACR1000等。

2. 三代核电的经济性。参考国际市场上俄罗斯VVER-1200取得近40台机组定单看，取得定单项目的建造成本大多在6000美元/千瓦左右，大致可看成是经济上可承受的边界。只要建造成本控制在此边界之内，就是可承受的，有较强生存发展能力，能满足世界核电复兴发展的要求。验证证明，三种圆满通过机型的建造成本，都低于这个边界，在经济上符合世界核电复兴发展的要求。美法的AP1000（19）、EPR建造成本都超过了10000-12000美元/千瓦，经济上是不可接受了（ 除非有特殊政治条件 ）。

3. 三代核电的建设工期。中、俄、韩已通过示范机型，建设周期5-7年，而法国EPR、美国AP1000（19）建设周期长达12-17年，是中国“华龙一号”的2-3倍。与实现地球升温小于1.5度的目标，到2050年的不到30年时间内要核电生产能力增长4倍（ 世界核协会预测 ）相比，前者尚有可能，后者就无望了。

4. 中国核电技术水平国际地位的提高。中国已成为具备建设三代核电能力的中、俄、韩、法、美、日六强之一；站在国际市场竞争平台上竞争的中、俄、韩、法、美五强之一；中国的“华龙一号”是圆满完成示范验证的世界三种机型之一。

5. 中国核电发展进入世界前列。中国已建成运行54台机组，名列世界第三，仅比第二名的法国差2台；2021年全年累计核发电量4071.41亿千瓦时，超过法国，居世界第二；在建核电机组23台，约占世界在建的一半，多年来常居首位。

6. 中核“华龙一号”是世界核电机型中建造工期短，经济性好，建造成本是俄罗斯机组的一半，美法机组的l/4-1/5，是世界核工业突破昂贵、工期长屏障的希望所在。

核能发展未来展望

1. 核能在气候变化和能源危机双重推动下，政治军事危机的促进下，对发展的要求将愈加迫切。三代核电机型示范验证的通过，也将促进核电发展，将由下行态势向上行转变。

2. 核能的安全、可靠、可承受性，7×24全天候稳定、灵活可调性的验证，可与波动性可再生能源可优化匹配，它将在世界未来清洁能源系统中的基本负荷，发挥更加重要的作用。

3. 核能应用将向广泛的多种应用目标发展，多用途小型核反应堆有个较大的发展，但核能发电仍然是主攻方向。在多种核能发电应用中，大型核电仍会是主要方向。

4. 以EPR、AP1000为标志的，发达经济体国家示范验证失利而逐步衰落。美法引领世界核电的时代，正逐步向由中、俄引领的新时代转变。以中俄韩为代表的成功通过示范的三代核电，将蒸蒸日上。 

我国核能发展建议

1. 坚持积极发展核电的方针，坚定适度平稳发展不动摇，不受国际核电下行的影响。我国有“华龙一号”HPR000、“国和一号”等先进机型，应抓住这个发展机遇，坚持发展核电不动摇，适度加快核电发展。

2. 从实际出发不跟风，要贯彻全面、综合、协调发展的技术政策。既要抓紧新核电的建设，又要抓好现有核电的高效利用。既要抓好大型核电反应堆的建设运营，又要发展小型反应堆的多目标应用。在抓紧传统反应堆发展的同时，抓好先进反应堆的研发。既努力把核能应用于电力生产，又要积极推进非发电应用。

3. 重点建设“华龙一号”。我国“华龙一号”核电，技术已经全面掌握，完全独立自主，安全，经济、可靠、实惠，应重点建设。对于通过引进消化吸收已掌握的“AP”类技术，要为我所用，适当发展。要警惕美国政府利用西屋公司作为对付我国的政治外交战略工具，利用其技术优势，长臂控制，对我制造事端。 

（作者：温鸿钧    中核集团退休核能专家）