震動(dòng)中央的中科院百余名集體離職博士系列專(zhuān)訪之“核電寶”

　　核能作為一種能源，擁有低碳清潔、穩(wěn)定安全、超高功率等優(yōu)勢(shì)，是許多國(guó)家解決能源問(wèn)題的重要選擇。在我國(guó)開(kāi)啟新時(shí)代科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)新征程的道路上，鳳麟核團(tuán)隊(duì)著眼于國(guó)家戰(zhàn)略需求，自主研發(fā)先進(jìn)核能系統(tǒng)“核電寶”，為我國(guó)核能領(lǐng)域注入一針強(qiáng)心劑。

　　本文作者吳博士，他作為核電寶研發(fā)隊(duì)伍的一員，其切身經(jīng)歷讓人深刻體會(huì)科技研發(fā)道路的艱辛。把核電站搬上卡車(chē)，這不是科幻小說(shuō)中的天方夜譚，而是這個(gè)團(tuán)隊(duì)超越想象的不斷追求。

　　核電寶：領(lǐng)航高水平科技自立自強(qiáng)

　　作為當(dāng)年離職博士中的一員，并不是因?yàn)閷?duì)這份工作失去興趣才選擇離開(kāi)，恰恰相反的是，我熱愛(ài)我所從事的研究，決心要付出一生在這項(xiàng)事業(yè)上。跳出體制這三年，最讓我難以忘懷的還是團(tuán)隊(duì)激情奮斗敢想敢干的精神，以及成功建成十兆瓦級(jí)車(chē)載核電寶工程集成模擬試驗(yàn)樣機(jī)這件振奮人心的大事。

　　團(tuán)隊(duì)最初決定研發(fā)核電寶有多層深度的考量。目前，我國(guó)的能源需求上更多依賴(lài)化石能源，不僅進(jìn)口需求大，易受制于人，而且化石能源的大量燃燒排放污染廢氣，這也與國(guó)家雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)背道而馳。風(fēng)能、光能等固然清潔，但受制于天的客觀因素決定了它們不能從根本上解決能源問(wèn)題。我們研發(fā)的核電寶具有超安全、超小型和超長(zhǎng)效的技術(shù)特點(diǎn)。它設(shè)計(jì)壽命長(zhǎng)、換料周期長(zhǎng)、系統(tǒng)功率寬泛，可靈活組合適配各類(lèi)應(yīng)用需求，為國(guó)家重大戰(zhàn)略需求和國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域等提供能源動(dòng)力。

　　我們團(tuán)隊(duì)勵(lì)志要“做有用的科研”，要著眼于國(guó)家和社會(huì)的需求，要解決研究的痛點(diǎn)、難點(diǎn)，核電寶就是這樣的一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。回想核電寶設(shè)計(jì)之初，我們提出“要把核電站裝到車(chē)上，拉出去就可以用”，這種“大膽的想法”徹底顛覆了人們對(duì)核能的認(rèn)知。把核電站縮小，還需要能進(jìn)行移動(dòng)，以現(xiàn)有的技術(shù)倒不是像天方夜譚一般，不僅很多行業(yè)專(zhuān)家覺(jué)得不可能，甚至有的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員也覺(jué)得無(wú)從下手。

　　最開(kāi)始的設(shè)計(jì)階段，就要實(shí)現(xiàn)只用小型核電站1/3的裝置體積，產(chǎn)出相同熱的能量。這在常規(guī)物理學(xué)中是“不科學(xué)”的，實(shí)際操作中既要把控?zé)崃烤奂拿芏龋忠骖櫢邿崃繒?huì)熔化裝置的弊端，還要確保熱量能穩(wěn)定地向外傳輸。而且，緊密結(jié)構(gòu)的核電站架構(gòu)，也不是單純的將材料縮小組裝這么簡(jiǎn)單。這就好比要把一棟大別墅的所有家具收納到一間一居室的小房子里，不僅要都能放下，還需要放得井井有條，每件“家具”都正常發(fā)揮作用。

　　可因?yàn)楹说奶厥庑?，研發(fā)過(guò)程中不允許試錯(cuò)，只能通過(guò)核軟件計(jì)算測(cè)試，判斷實(shí)驗(yàn)方向是否可行。不能做試錯(cuò)實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累，就無(wú)法支撐軟件進(jìn)行更新調(diào)整，創(chuàng)造性想法得不到軟件印證，研發(fā)也就無(wú)從下手。國(guó)外也在核軟件上牢牢地阻斷技術(shù)流出，試圖阻礙中國(guó)的發(fā)展。我印象最深的是在裝置設(shè)計(jì)之初，預(yù)想在有限的空間里規(guī)律布置幾百根燃料棒，怎么安裝？如何安裝？是排成一個(gè)一字，還是排成一個(gè)人字？這種有些好笑的想法，卻是我們研發(fā)核電寶之初，每天都要考慮的問(wèn)題。

　　路是一步一步走出來(lái)的！我們始終堅(jiān)信技術(shù)壁壘無(wú)法阻擋我們前進(jìn)的步伐，技術(shù)難題不是借口，迎難而上才是科研人員應(yīng)有的態(tài)度。我們團(tuán)隊(duì)在中子科學(xué)領(lǐng)域深耕積累30余年，發(fā)展新型中子輸運(yùn)理論方法，在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究豐富的積累和沉淀，是我們面對(duì)困難的底氣，幫助我們?cè)诓荒軐?shí)驗(yàn)試錯(cuò)的前提下，先從理論層面打開(kāi)局面。把理論計(jì)算的結(jié)果錄入到核軟件中測(cè)試，進(jìn)而更新數(shù)據(jù)調(diào)整軟件，再在評(píng)估安全的計(jì)算結(jié)論中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)進(jìn)程。我們反復(fù)不斷地以這樣的方式推動(dòng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，最終不但對(duì)自主研發(fā)的核系統(tǒng)軟件進(jìn)行了徹底升級(jí)，并且成功建成了性能和參數(shù)國(guó)際領(lǐng)先的大型液態(tài)金屬回路實(shí)驗(yàn)裝置群，在該裝置群基礎(chǔ)上，我們還作為牽頭主力完成了我國(guó)首個(gè)空間核反應(yīng)堆領(lǐng)域國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。

　　2021年8月19日晚上，十兆瓦級(jí)車(chē)載核電寶工程集成模擬試驗(yàn)樣機(jī)終于完成安裝，并實(shí)現(xiàn)首次發(fā)電運(yùn)行！這也是國(guó)際首臺(tái)十兆瓦級(jí)車(chē)載核電寶工程集成模擬試驗(yàn)樣機(jī)，其成功建成不僅讓項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員歡呼雀躍，聯(lián)合研發(fā)的企業(yè)也大受鼓舞。核電寶樣機(jī)的成功研發(fā)打造了一條具有國(guó)產(chǎn)化自主研發(fā)能力的產(chǎn)業(yè)鏈。

　　核電寶作為我國(guó)高水平科技自立自強(qiáng)代表性成就，入選了中央電視臺(tái)二十大獻(xiàn)禮片《領(lǐng)航》，展現(xiàn)了“中國(guó)人正在以堅(jiān)定決心，書(shū)寫(xiě)高水平科技自立自強(qiáng)的新篇章”。核電寶是我們鳳麟兒女通過(guò)拼搏奮進(jìn)實(shí)現(xiàn)的美好愿景，也是我們?yōu)樽鎳?guó)的科研事業(yè)交出的“鳳麟核答卷”。創(chuàng)新突破的步伐不會(huì)停滯，核電寶這團(tuán)星星之火，必將“領(lǐng)航”鳳麟人走向更美好的明天。