從國家戰(zhàn)略出發(fā),堅(jiān)定選擇了自主創(chuàng)新的先進(jìn)核能技術(shù)研發(fā)之路,,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從無到有,,開展了幾十年的艱難探索,使中國以固有安全為主要特征的先進(jìn)核能技術(shù)從跟跑到領(lǐng)跑世界,?!耙粡埶{(lán)圖繪到底,一股韌勁干到底”,,他就是2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者,,中國科學(xué)院院士,國際著名的核能科學(xué)家,、教育家,,王大中。
今年9月,,建在山東石島灣的高溫氣冷堆核電站示范工程1號(hào)反應(yīng)堆首次達(dá)到臨界狀態(tài),,機(jī)組正式開啟帶核功率運(yùn)行。這是我國完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),、世界首座具有第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)特征的模塊式球床高溫氣冷堆核電站,。這些成果,,與王大中數(shù)十年持之以恒地服務(wù)國家戰(zhàn)略需求,自主創(chuàng)新,、艱苦奮斗密不可分,。

1956年,為了我國的原子能事業(yè),,清華大學(xué)成立工程物理系,,從機(jī)械、電機(jī),、動(dòng)能等專業(yè)中抽調(diào)了一批成績(jī)優(yōu)異的學(xué)生轉(zhuǎn)入工程物理系,,當(dāng)時(shí)正在讀大二、品學(xué)兼優(yōu)的王大中就在其中,,他成為我國第一批反應(yīng)堆專業(yè)的學(xué)生,。這也是王大中為國科研的第一次選擇。
2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:那時(shí)候在我們國家還是一個(gè)短腿,,所以自己選擇了反應(yīng)堆這樣一個(gè)工程的專業(yè),,希望畢業(yè)出去以后,能夠在這個(gè)領(lǐng)域?qū)易饕恍┴暙I(xiàn),。
兩年后,,剛剛大學(xué)畢業(yè)留校的王大中就接到了一個(gè)重要任務(wù):參與中國第一座自主設(shè)計(jì)、建造的核反應(yīng)堆———屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)和建設(shè),。當(dāng)時(shí),,世界核能發(fā)展也剛剛起步,各國對(duì)反應(yīng)堆的研究非常保密,,唯一可以參考的資料,,是蘇聯(lián)人的一張圖紙。一切都是從零開始,,當(dāng)時(shí),,由清華大學(xué)師生組成的整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的平均年齡只有23歲半,叫這樣一群從未見過反應(yīng)堆的年輕人來設(shè)計(jì)建設(shè)一個(gè)核反應(yīng)堆,,擺在他們面前的無疑是一座大山,。

2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:我們的創(chuàng)新必須立足于自身、立足于原創(chuàng),,過程可能是艱苦的,,這是必由之路。
清華大學(xué)科學(xué)博物館的一角,,展臺(tái)上這幾臺(tái)手搖計(jì)算機(jī),,見證了那段艱苦歲月。憑著初生牛犢不怕虎的精神,王大中與團(tuán)隊(duì)一起,,用粗糙的“馬糞紙”制作工程模型,,用幾十臺(tái)手搖計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。經(jīng)過了6年的奮斗,,他們?cè)O(shè)計(jì)建造起了新中國第一座屏蔽試驗(yàn)反應(yīng)堆,,開創(chuàng)了我國原子能事業(yè)的春天。
參與其中的王大中從反應(yīng)堆物理設(shè)計(jì),,到零功率反應(yīng)堆物理實(shí)驗(yàn),,再到反應(yīng)堆熱工水力學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn),從做模型,、挖地基,、搬磚頭,到調(diào)試運(yùn)行,,全部參與其中,,逐漸成長(zhǎng)為具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和戰(zhàn)略思維的領(lǐng)頭人。
2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:在整個(gè)建堆的過程當(dāng)中,,經(jīng)歷了很多次改行,,但是這些改行對(duì)我后來的學(xué)術(shù)生涯都有很大的鍛煉和幫助。
正當(dāng)王大中全身心投入到先進(jìn)核反應(yīng)堆技術(shù)研究的時(shí)候,,國際上卻出現(xiàn)了重大的核事故,。1979年美國三哩島核電站發(fā)生堆芯熔化事故,世界核能事業(yè)陷入低谷,。1986年,又發(fā)生了震驚世界的蘇聯(lián)切爾諾貝利嚴(yán)重核事故,。這些事故讓王大中意識(shí)到安全性是核能發(fā)展的生命線,。
2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:我始終有一個(gè)理念,覺得對(duì)于核能來說,,對(duì)于核能利用來說,,它的生命線就是安全。所以將來必須把安全始終放在第一位,,而這個(gè)第一位除了人以外,,其實(shí)必須要有新的技術(shù)創(chuàng)新。
王大中認(rèn)為,,這種安全必須是“固有的”,,也就是說,不用外部操作,,僅靠自然物理規(guī)律,,核反應(yīng)堆本身就能夠趨向安全狀態(tài)。說起來簡(jiǎn)單,但要做到這一點(diǎn),,懂行的人都知道有多難,。瞄準(zhǔn)反應(yīng)堆安全這一方向,從1985年開始,,王大中主持5兆瓦低溫核供熱堆研發(fā),,1989年建成并臨界成功,投入功率運(yùn)行,。這是世界上首座一體化自然循環(huán)水冷堆,,也是世界上首次采用新型水力驅(qū)動(dòng)控制棒的反應(yīng)堆,具有良好的非能動(dòng)安全性,。

2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:它是一個(gè)先進(jìn)的反應(yīng)堆,。它的先進(jìn)主要在于三點(diǎn),一點(diǎn)就是它是一個(gè)一體化的堆,;第二點(diǎn)它是(全)功率的自然循環(huán),;第三點(diǎn)叫非能動(dòng)的余熱載出。
作為一個(gè)科學(xué)家,,王大中具有戰(zhàn)略的眼光,。他緊緊瞄準(zhǔn)國際先進(jìn)核能技術(shù)前沿,在完成五兆瓦低溫核供熱堆建造之后,,開始全力投入高溫氣冷堆的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,,在世界核能發(fā)展最低潮的時(shí)期,他做出了研究方向的戰(zhàn)略性選擇,,明確了未來三十年的技術(shù)發(fā)展路線,。
清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院院長(zhǎng)兼總工程師張作義:你能感覺他很有遠(yuǎn)見,而且近乎神奇的遠(yuǎn)見?,F(xiàn)在快40年了,,現(xiàn)在雙碳變成我們社會(huì)的熱點(diǎn),變成我們未來這個(gè)世界競(jìng)爭(zhēng)的中心的時(shí)候,,發(fā)覺這個(gè)高溫對(duì)核能非常重要,。變成是一個(gè)熱點(diǎn),當(dāng)時(shí)他是作為我們國家這方面的首席科學(xué)家,,他定下來的,。

2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:戰(zhàn)略的眼光往往源自長(zhǎng)期積累和深入思考,也來自集體的智慧,。做好任何一件事業(yè),,都要心無旁騖、專心致志,,很多靈感恰恰是來自于長(zhǎng)期堅(jiān)持,。
王大中帶領(lǐng)著研究團(tuán)隊(duì)用十多年的時(shí)間完成研究、設(shè)計(jì),建成了具有固有安全特性的十兆瓦模塊式球床高溫氣冷實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆,,2003年反應(yīng)堆在清華大學(xué)核研院并網(wǎng)發(fā)電成功,。中國的工業(yè)規(guī)模固有安全反應(yīng)堆技術(shù),由此達(dá)到了世界領(lǐng)先水平,。
清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究員鐘大辛:國際原子能機(jī)構(gòu)組織了全世界的核能和高溫氣冷堆的專家,,親眼來驗(yàn)證這個(gè)堆的固有安全性。在人為地碰到嚴(yán)重事故的情況下,,你這個(gè)堆是不是安全,?在各國專家的面前,我們是證明了這一點(diǎn),。所以在這個(gè)時(shí)候,,你可以說我們高溫氣冷堆的技術(shù),已經(jīng)是在先進(jìn)的水平,。

王大中說,,科研目標(biāo)要“跳起來摘果子?!痹O(shè)法使自己跳得高一些,,但也要夠得著。把勇于創(chuàng)新與務(wù)實(shí)求真做到完美結(jié)合,。
2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:跳起來的意思就是說你要隨便就摸到了那等于是你沒有創(chuàng)造性,,跳起來摸高的意思是你一定要出一些新東西。
現(xiàn)在,,我國以固有安全為主要特征的先進(jìn)核能技術(shù)研究正在沿著王大中曾經(jīng)設(shè)計(jì)規(guī)劃的目標(biāo),,從無到有,走到了領(lǐng)跑世界的前沿,。

2020年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者中科院院士王大中:去年是清華大學(xué)核能院和新能源(技術(shù))研究院成立60周年,,我們提出了一個(gè)口號(hào)就是,為了和平與安全,。年輕的時(shí)候我們?cè)俺鲇梦覀兊碾p手來開辟原子能事業(yè)的春天的誓言,,我一直在踐行這樣一個(gè)誓言,,努力做得更多,、做得更好。
編輯:李華山 陳曉艷