近日,美國簽署行政命令推動(dòng)核能產(chǎn)業(yè)改革,原因是ai行業(yè)對電量的需求劇增,計劃2030年之前建造10座大型核反應堆,2050年核能發(fā)電增長(cháng)400%。 人工智能蓬勃發(fā)展,也讓美國20年來(lái)電力需求首次增長(cháng)。這場(chǎng)由人工智能引發(fā)的電力革命,正將核能技術(shù)推至大國競爭的戰略要沖。 在這場(chǎng)能源變局中,中國核電產(chǎn)業(yè)鏈上的"隱形冠軍"企業(yè)正悄然構筑技術(shù)壁壘。 遠東股份旗下子公司安徽電纜股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng):安纜)研發(fā)的核級電纜,已護航中國自主三代核電"華龍一號"穩定運行3650個(gè)日夜,更在耐輻射、抗極端環(huán)境等關(guān)鍵指標上實(shí)現對美國標準的超越。當全球核能產(chǎn)業(yè)因AI算力需求重啟擴張周期,這些深藏于反應堆內部的"中國智造"正成為影響技術(shù)路線(xiàn)的關(guān)鍵變量。 十年回望 一根電纜的“極限挑戰” 在“華龍一號”巴基斯坦卡拉奇項目現場(chǎng),安纜工程師們至今記得2017年那場(chǎng)關(guān)鍵測試——當模擬事故工況下380℃高溫蒸汽裹挾著(zhù)強輻射席卷安全殼時(shí),安纜提供的K1類(lèi)電纜仍保持著(zhù)穩定的電力連接和信號傳輸。這一幕,讓外國電力技術(shù)專(zhuān)家都豎起大拇指。普通工業(yè)電纜壽命約20年,而“華龍一號”要求電纜在60年全生命周期內耐受累計200萬(wàn)戈瑞以上的輻照劑量(相當于太空站設備標準的3倍),同時(shí)承受地震、LOCA(失水事故)等極端工況。 據了解,為攻克這一難題,安纜組建了由30余名專(zhuān)業(yè)工程師領(lǐng)銜的“華龍專(zhuān)項組”。團隊創(chuàng )新性地在采用了新型耐嚴酷環(huán)境材料,通過(guò)雙層絕緣架構以及擠包填充工藝,同時(shí)增設了耐高溫層和耐輻射層,不僅大幅提高了電纜的熱老化壽命和耐輻射性能,同時(shí)強化了整個(gè)電纜的密閉性能,使得電纜能夠耐受更嚴酷的使用條件。 2015年,其研發(fā)的“華龍一號嚴酷環(huán)境用K1類(lèi)電纜”通過(guò)中核集團組織的專(zhuān)家鑒定,關(guān)鍵技術(shù)指標超越美國IEEE383標準要求,產(chǎn)品獲得“中核集團科學(xué)技術(shù)獎”二等獎、“中國核能行業(yè)協(xié)會(huì )科學(xué)技術(shù)獎”二等獎等。遠東作為“華龍一號”核能系統中的“隱形守護者”,成功突破國際技術(shù)壁壘,填補國內空白,為國家能源轉型注入核心動(dòng)力,也為自身發(fā)展打開(kāi)全新格局,彰顯中國智造的全球競爭力。 創(chuàng )新突圍 從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的技術(shù)突破 2014年,時(shí)值“華龍一號”嚴酷環(huán)境用電纜研發(fā)關(guān)鍵階段,根據核電站設計基準工況(DBA)和嚴重事故工況(SA)的要求,電纜不僅需要承受大劑量的γ射線(xiàn),而且還要模擬大劑量的β射線(xiàn)的破壞性測試,但是由于國內彼時(shí)并沒(méi)有類(lèi)似的β輻射測試方法也沒(méi)有相應的β射線(xiàn)測試設備,同時(shí)也沒(méi)有類(lèi)似可借鑒的方案,因此如何確保電纜能夠模擬出耐受不同輻射源成了矗立在面前的巨大難題。 經(jīng)過(guò)安纜研發(fā)團隊的不斷努力和“產(chǎn)學(xué)研”的助力、以及在中核集團第二設計研究院的共同努力下,最終在中科院上海應用物理研究所通過(guò)模擬β射線(xiàn)對材料的破壞性來(lái)推導同等劑量下的β和γ射線(xiàn)的轉換比例,首次在國內實(shí)現了γ射線(xiàn)模擬替代β射線(xiàn)的測試,為后續“華龍一號”其它設備的研制提供了重要的思路和方法。 未來(lái)已來(lái) 新質(zhì)生產(chǎn)力下的“超臨界”躍遷 記者了解到,十年間,安纜累計為國內外核電機組提供電纜超50000公里,帶動(dòng)上游數十家供應商技術(shù)升級,僅耐輻射、耐高溫、長(cháng)壽命絕緣材料一項就催生了數個(gè)國家級“專(zhuān)精特新”企業(yè)。 并且,這種協(xié)同效應正在放大。2024年,遠東電纜聯(lián)合上海核工院開(kāi)發(fā)的“智能電纜診斷系統”首次實(shí)現堆內電纜狀態(tài)實(shí)時(shí)監測,相關(guān)技術(shù)已延伸至聚變堆“人造太陽(yáng)”項目。2024年一季度,安纜核級電纜出口額同比增長(cháng)210%,其中“華龍一號”核電堆型的市場(chǎng)訂單占比超過(guò)50%。 站在華龍一號首堆開(kāi)工建設十周年的節點(diǎn),遠東股份旗下的安纜實(shí)驗室正進(jìn)行著(zhù)更前沿的探索——針對第四代核電站用電纜的研發(fā)。且安纜正在參與國家核電電纜標準的制定工作。從RCC-E認證到IAEA標準,一根電纜的十年征程,恰是中國核電從“技術(shù)引進(jìn)”到“標準輸出”的微觀(guān)寫(xiě)照。 大國重器的背后,是無(wú)數細分領(lǐng)域冠軍的托舉。當前,我國核電年均投資規模超千億元,疊加“一帶一路”沿線(xiàn)核電出口需求,特種電纜市場(chǎng)空間持續擴容。遠東憑借先發(fā)技術(shù)優(yōu)勢與成熟的國產(chǎn)化供應鏈,已占據國內核電高端電纜市場(chǎng)重要份額。未來(lái),隨著(zhù)第四代核電站、小型模塊化反應堆(SMR)等新技術(shù)落地,相信遠東在耐高溫、抗輻射等領(lǐng)域的積累將釋放更大潛能,進(jìn)一步為行業(yè)發(fā)展提供長(cháng)期動(dòng)能。 從美國為 AI 電力焦慮而倉促啟動(dòng)的 "核能復興",到中國核電技術(shù)十年磨一劍的從容出海,這場(chǎng)能源變局揭示了一個(gè)深刻命題:真正的科技競爭,從來(lái)不是單一設備的較量,而是從材料科學(xué)到系統工程的全鏈條突破。中國核電要實(shí)現從 ' 跟跑 ' 到' 領(lǐng)跑 ',不僅需要反應堆壓力容器這樣的'心臟',更需要電纜、泵閥等'神經(jīng)末梢'的同步強大,方能在人類(lèi)能源革命的賽道上,以東方智慧書(shū)寫(xiě)"中國標準"。 |