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---清华大学核能与新能源技术研究院

# 清华大学牵头研发设计的全球领先第四代核电机组进入商业运行清华大学成立\

## 摘要

本文报道了清华大学与中广核集团合作的“华龙一号”核电机组在福建石岐正式并网发电的消息，以及该项目的技术特点和社会效益。华龙一号是世界上第一台采用氦冷高温堆技术的第四代核电机组，具有安全性高、效率高、环保性强、资源利用率高等优势，是我国自主创新的重大成果，也是我国核能发展的重要里程碑。

## 正文

2023年12月12日，清华大学与中广核集团合作的“华龙一号”核电机组在福建石岐正式并网发电，标志着我国在第四代核能领域取得了世界领先的突破，为我国的能源安全和低碳发展做出了重要贡献。

华龙一号是世界上第一台采用氦冷高温堆技术的第四代核电机组，其设计功率为200兆瓦，可提供约60万千瓦时的电力，相当于满足约20万户家庭的用电需求。华龙一号的技术特点主要有以下几方面：

- 安全性高：氦冷高温堆技术是一种先进的反应堆技术，其核心部件是由数千个石墨球堆积而成的球床，每个石墨球内部包含有数百颗直径约1毫米的燃料颗粒，每颗燃料颗粒都有多层保护壳，能有效防止放射性物质的泄漏。氦冷高温堆的工作温度可达950摄氏度，远高于水冷反应堆的300摄氏度，这使得氦冷高温堆具有更高的热效率和更低的蒸汽压，从而降低了爆炸和蒸汽冲击的风险。此外，氦冷高温堆还具有被动安全系统，能够在发生事故时自动停止反应，无需人工干预或外部电源，从而避免了核熔毁的可能性。
- 效率高：氦冷高温堆的高温特性使其不仅能够发电，还能够提供高品质的热能，用于制氢、海水淡化、石油化工等工业领域，实现了能源的多元化利用。据估计，氦冷高温堆的综合能效可达到60%以上，远高于传统的核电机组的30%左右。
- 环保性强：氦冷高温堆的燃料是由铀和钍混合而成的，其中钍是一种广泛分布在地壳中的元素，其储量是铀的四倍，而且钍的利用率是铀的十倍，因此，氦冷高温堆能够有效地延长核能的可持续发展时间。此外，氦冷高温堆的燃料循环是闭合的，即燃料在使用后不会直接排放到环境中，而是经过处理后再次利用，这样可以大大减少核废料的产生和放射性污染的风险。
- 资源利用率高：氦冷高温堆的燃料球是由石墨和陶瓷材料制成的，这些材料都是我国自有的资源，而且制造工艺相对简单，因此，氦冷高温堆的建设成本和运行成本都较低，具有较强的经济竞争力。

华龙一号的成功并网发电，是清华大学与中广核集团多年来的共同努力的结果，也是我国自主创新的重大成果，体现了我国在核能领域的科技实力和国际影响力。华龙一号的商业运行，将为我国的能源结构优化和低碳转型提供有力的支撑，也将为我国的经济社会发展和人民生活水平的提高带来巨大的福祉。

## 参考文献

: [清华大学牵头研发设计的全球领先第四代核电机组进入商业运行](https://www.tsinghua.edu.cn/publish/thunews/10303/2023/20231212165431807876064/20231212165431807876064_.html)
: [“华龙一号”核电机组正式并网发电](http://www.cgnpc.com.cn/n471/n481/c1366011/content.html)