2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

2022年6月12日早上,位於海南的昌江核電二期工程專案4號機組4RC內殼1段混凝土澆築開始,這標誌著4號機組核島又一一級里程碑節點提前完成。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

但是誰能想到,在15年前,我國的核電特種混凝土技術還非常落後,

在建設廣東臺山核電站時,我國的工程師們便和法國工程師們針對混凝土問題起了衝突

,因為台山核電站是由中廣核集團與法國電力公司合資經營的,所以不僅有我們國家的工程師參與建造,還有法國的工程師們。

爭論的焦點就是到底該使用哪國的混凝土,法國工程師堅持使用本國的混凝土,

因為法國工程師認為既然建造的是核電站,那麼對混凝土的要求就很高,假如發生安全事故,導致高溫核燃料洩露,那結果將不堪設想。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

那我們先來了解一下建設核電站所需要的混凝土有什麼特殊之處。

在核電站中,有一道重要的核安全屏障,叫作反應堆安全殼,反應堆安全殼是包在反應堆外面起保護作用的立式圓柱狀外殼。

如果核反應堆發生了事故,那麼就會有大量的放射性物質被釋放出來,這個時候安全殼就會發揮作用了,

它就像一道屏障一樣,能夠防止放射性物質擴散造成核汙染。

除此之外,

安全殼也對核反應堆起到保護作用,能夠保護核反應堆裝置系統不受外界的傷害

,比如一些飛射物的衝擊,或者地震、爆炸等事故的影響,就像是給反應堆披上了厚厚的鎧甲。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

而這種反應堆安全殼主要就是由混凝土建造的,所以混凝土的重要性可見一斑。混凝土的效能優劣可以說直接決定了反應堆的安全與否。

所以對混凝土的要求是很高的,

要抗輻射、要耐高溫、抗爆,所以建造材料複雜,技術難度也很大。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

法國當時所使用的特種混凝土叫作

犧牲混凝土,

這種核心材料是能夠保證核燃料不洩露的關鍵,假如核電站不幸地發生了嚴重事故,

那麼犧牲混凝土中的氧化鐵能夠立即氧化反應堆芯熔融物中的鋯,降低堆芯熔融物種的高放射性成分,降低其溫度以及減少安全殼內部的壓力,這樣能夠防止反應堆堆芯熔融物穿透地板造成核汙染,而且也不容易發生爆炸事故了。

除此之外,犧牲混凝土的二氧化矽也能夠防止放射性物質大量釋放出來,造成嚴重的核汙染。

所以這種混凝土技術可以說是非常的先進和發達了。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

正是因為擁有犧牲混凝土這個“殺手鐧”,在爭論過程中法國可以說是佔盡了上風,而且他們還提出了“天價”:

20萬元一立方。

如此的獅子大開口,可真是讓中國工程師們無比糾結和頭疼,不用的話,自己國家沒有這種混凝土,安全性無法保證;用的話,這個成本真的是太高了。

這可真是活脫脫的“人為刀俎我為魚肉”的情況了。

中國工程師們咽不下這口氣,而且也認為不能一直在這個混凝土技術上被歐美“卡脖子”,現在只能迎難而上,沒有退路了,於是中建電建公司的土木工程師們下定決心,一定要在3到5年內掌握犧牲混凝土的研發核心工藝。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

就這樣,犧牲混凝土科研攻關小組成立了,面對犧牲混凝土指標報告中從未見過的高分子纖維材料,工程師們從海量的材料和成分中一點點地試,一級接著一級地做實驗。

終於皇天不負苦心人,工程師們經歷了5年的攻堅克難,終於製造出了屬於中國自己的高分子纖維材料,這種材料能夠對犧牲混凝土產生很大的改良作用,不僅能夠減少原材料的浪費,而且還是全世界首次利用X-CT技術來揭示高溫下犧牲混凝土的劣化原理,並且還做出了MCCI數值模擬模型。

就這樣,我們打破了法國對我們核反應堆混凝土技術的壟斷和霸權,並擁有了更先進的自主核心技術。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

其實除了混凝土技術外,

我們還打破了歐美國家對我國的多項核電技術壟斷。

眾所周知,我國的第一顆原子彈早在1964年就已經成功爆炸,

但是我國卻一直到上個世紀80年代才認識到利用核能發電的重要性,

而這個時候歐美的核電技術已經發展二三十年了,我國自然比歐美落後了很一大截。

這裡就要先介紹一下背景知識了,全世界的核電技術主要經歷了三代,第一代開始於上個世紀50年代,

1954年,蘇聯建成了一座實驗性核電站;1957年,美國建成了一座原型核電站。這種實驗性、原型核電站就被稱為第一代核電站,主要是為了驗證核電設計技術以及商業開發前景。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

第二代核電站開始於上個世紀60年代末

,目前全世界在執行的核電站大部分都是屬於第二代,如我國的秦山核電站也是第二代核電站,這代核電站是屬於技術成熟的商業堆;

第三代核電站開始於上個世紀90年代,

是為了解決三里島以及切爾諾貝利核電站的嚴重事故而提出建設的,這一代核電站更加重視安全和防範大型事故,安全性以及經濟性都較第二代有所提高,上文提到的法國犧牲混凝土就是這一代核電站的產物。

第四代核電站的建設也已經在21世紀初被提了出來,不過目前還在原型堆技術研發階段。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

我們可以看到,我國在第二代階段末才正式加入世界核電大舞臺,技術落後自然是不用說的。比如

密封核反應堆的C型密封環技術,美國就對我們國家壟斷了幾十年。

這種C型密封環對於防止核反應堆中放射性物質的洩露是至關重要的,

2011年日本福島核電站的事故就是因為C型密封環被熔化了,才導致嚴重的核汙染。

而我國一直無法自主地研製出這種C型密封環,只能向美國進口,但是美國卻連年漲價,並且交貨時間也由美國說了算,我們簡直是被美國牽著鼻子走。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

這也深深地讓我國的科技人員知道了掌握核心技術的重要性,經過我國科技人員的不懈努力,

終於在2016年研製出了國產C型密封環,並且達到了國際一流水平,我國也成為繼美國之後,全世界第二個能獨立自主生產C型密封環的國家。

如今,中國核電技術已經成為了我國的又一張閃亮的國際名片,

我國的“華龍一號”與“國和一號”可以說代表了第三代核電技術的先進水平。

第四代核電技術我國也已經基本掌握,其首個示範工程,即山東榮成石島灣核電站,已經併網發電,並且這也是全球首座球床模組式高溫氣冷堆核電站。

2007年,歐美以核電特種混凝土技術打壓中國,卻被我們絕地反擊

在全球化石等不可再生資源日益枯竭和稀缺的背景下,世界各國的能源結構都在向著可再生資源加快轉變。

清潔、環保、低消耗的核電是我國未來電源結構調整的主攻方向,相信我國日益發達的核電技術會讓強大的原子能能量更好地為我國所用,造福我國經濟與人民。

作者:喬木 校稿編輯:小宛