新能源技术领域

编者按

核能具有能量密集、成本低廉、温室气体排放少等优点，风能、太阳能、生物质能和海洋能储量巨大，发展核能发电、风力发电、太阳能发电、生物质能利用和海洋能发电等可再生能源技术，规模化开发新能源，对优化我国能源结构、促进能源可持续发展具有重要意义。

在新能源技术领域中，确定先进核能发电技术、大型风力发电技术、高效大规模太阳能发电技术、大规模多能源互补发电技术和生物质能的高效利用技术等5个能源应用技术和工程示范重大专项，其中，规划13项重大技术研究、7项重大技术装备、12项重大示范工程和11个技术创新平台。（Y：重大技术研究引导符；Z：重大技术装备引导符；S：重大示范工程引导符；P：技术研发平台引导符——编者注）。

先进核能发电

开展三代压水堆核电技术研究，持续提高在运、在建核电站的安全性和经济性；进行实验快堆试验验证、开展快堆技术研究；开展200MW高温气冷堆核电技术研究；开展多用途模块化小型堆以及聚变堆的技术研发；开展核燃料元件、乏燃料后处理、高放废物处理处置等方面技术研究。

Y25） 先进压水堆核电技术

目标：巩固提高在运、在建压水堆技术提高安全性，消化吸收AP1000技术，研发具有自主知识产权的三代压水堆核电技术。

研究内容：反应堆堆芯、非能动安全系统重大改进和优化设计；先进压水堆标准设计；堆芯保护技术；反应堆屏蔽技术；反应堆物理及热工分析技术与软件开发；反应堆安全分析与安全验证技术；数字化仪控系统；高效汽水分离技术；核反应堆流固耦合分析技术；核级设备鉴定方法；严重事故预防与缓解技术；严重事故管理导则及严重事故分析；压力容器寿命管理及检测关键技术；非能动堆芯冷却系统、非能动安全壳冷却系统整体性能试验和验证；安全供电、核事故应急处理及环境保护等。

起止时间：2011-2020年

Y26） 高温气冷堆核电技术

目标：实现高温气冷堆示范项目自主设计、自主建造、自主运行，掌握高温气冷堆应用的前沿技术，保持我国在高温气冷堆技术领域的国际领先地位。

研究内容：关键设备的设计与制造技术；安全特性和关键设备性能；分析软件和仿真技术；燃料辐照后检验技术；先进燃料制造技术；超高温气冷堆技术；气体透平发电技术；高温制氢技术等。

起止时间：2011-2015年

Y27） 快堆核电技术

目标：通过研究快堆电站设计、建造、调试和运行的关键技术，为进一步开发大型先进快堆提供技术支撑。

研究内容：相关法规、标准和规范；设计软件开发；堆芯、堆芯组件、非能动停堆系统、数字化仪控系统、放射性钠工艺及钠火防护等关键工艺系统设计和验证；核安全与辐射安全技术，以及建造、调试、运行技术等。

起止时间：2011-2020年

Y28） 模块化小型多用途反应堆技术

目标：掌握模块化小型多用途反应堆关键技术，具备示范工程条件。

研究内容：顶层设计与总体设计技术；软件开发和仿真技术；反应堆关键系统和设备设计分析及试验；棒控堆芯设计分析；主要事故分析；专设安全系统分析及试验；数字化仪控技术；法规标准及安全性分析等。

起止时间：2011-2013年

Y29） 先进核燃料元件技术

目标：掌握压水堆先进燃料组件的自主设计与制造技术，掌握快堆和压水堆MOX燃料元件的关键工艺和设备设计制造技术。

研究内容：燃料棒、燃料组件及其相关组件的性能分析与评价技术；高性能锆合金材料和包壳管制造技术；格架设计与制造技术、上管座可拆装置设计技术；适应深燃耗、长周期要求的大晶粒“柔性”UO2燃料制备技术；快堆MOX燃料和压水堆MOX燃料堆芯设计、元件和组件设计、制造工艺、堆外性能检测、堆内辐照考验和辐照后检验等关键技术等。

起止时间：2011-2020年

Y30） 乏燃料后处理技术

目标：掌握乏燃料后处理工艺、关键设备、自动化控制、工厂设计等关键技术，具备乏燃料后处理厂建设条件。

研究内容：乏燃料安全存储；乏燃料后处理主工艺流程；后处理厂房布置和设备的核临界安全设计计算方法与手段；铀钚共去污工艺；钚纯化、高放废液分离工艺；溶解和尾端工艺技术；工艺流程热实验；干法后处理技术；后处理关键分析监测技术；后处理厂设计技术；乏燃料湿法贮存/干法卸料热室工艺；高放废物地质安全处置技术、分离嬗变技术和长期暂存技术；压水堆回收铀作为重水堆燃料的技术；与大型后处理厂流程相衔接的高放废液分离流程等。

起止时间：2011-2020年

Z18） 压水堆核电关键设备

目标：全面掌握在运、在建核电站设备的制造技术，大型先进压水堆核电站国产化率达到80%。

研究内容：反应堆压力容器、堆内构件、一体化堆顶结构、主泵、主管道、蒸汽发生器、钢制安全壳、爆破阀、半速汽轮机的国产化；核电大锻件、核级管道和板材的国产化；核级泵阀和数字化仪控系统等关键设备和材料的国产化。

起止时间：2011-2019年

Z19） 示范快堆核电关键设备

目标：掌握示范快堆核电站关键设备设计和制造技术，实现关键设备和材料的国产化。

研究内容：堆容器、堆内构件、旋转屏蔽塞、钠循环泵、控制棒驱动机构、换料系统设备、钠-水蒸汽发生器、钠-钠热交换器、大型钠阀、大型冷阱、大型电磁泵；快堆亚临界汽轮机组；特殊结构材料和管道的研制；安全相关的仪器仪表等。

起止时间：2011-2020年

Z20） 乏燃料后处理关键设备

目标：掌握乏燃料后处理关键设备的设计和制造技术，具备建设乏燃料后处理厂能力。

研究内容：卧式剪切机；连续溶解器；沉降式离心机；脉冲萃取柱、离心萃取器、泵轮式混合澄清槽；流体输送设备；专用计量泵、专用阀门设备和系统；强放环境下专用检修机器人；乏燃料运输容器；适用于乏燃料运输容器的专用操作设备与工具等。

起止时间：2011-2020年

S23） 自主知识产权先进压水堆核电示范工程

目标：建设具有自主知识产权、更安全的三代压水堆核电站示范工程，具备三代压水堆核电站标准化、批量化的建设能力。

研究内容：完成示范工程设计，安全审查，设备设计选型及成套采购，设备国产化，建造安装施工管理、调试及运行技术等。

起止时间：2013-2017年

S24） 高温气冷堆发电示范工程

目标：自主设计、自主制造、自主建造、自主运营，建成具有自主知识产权的200MW级模块式高温气冷堆核电站。

研究内容：高温气冷堆核电站示范工程的设计、安全审查、设备制造、关键设备验证试验、燃料元件制造、燃料元件辐照考验、建造技术，调试和运行，示范工程运行考验以及运行经验反馈；标准及安全审查技术等。

起止时间：2011-2014年

S25） 快堆发电示范工程

目标：自主设计和建成快堆商业示范电站，拥有自主知识产权，形成推广能力。

研究内容：示范工程的设计、安全审查、设备制造、关键设备验证试验、燃料元件制造、燃料元件辐照考验、安装调试和运行，示范工程的运行考验以及运行经验反馈；标准及安全审查技术等。

起止时间：2011-2020年

S26） 模块化小型堆示范工程

目标：自主设计和建成模块化小型堆示范工程，拥有自主知识产权，形成推广能力。

研究内容：示范工程的设计、安全审查、设备制造、关键设备验证试验、安装调试和运行，示范工程运行考验以及运行经验反馈；标准及安全审查技术等。

起止时间：2011-2018年

S27） 大型核燃料后处理厂示范工程

目标：掌握关键技术和核心技术，建成大型核燃料后处理示范工程。

研究内容：厂址比选；示范工程的设计、安全审查、设备制造、关键设备验证试验、安装调试、示范工程的运行考验以及运行经验反馈；标准及安全审查技术等。

起止时间：2013-2020年

P26） 核电站核级材料与设备研发平台

目标：建成国际一流的核电站核级材料与设备研发机构；完成核级材料与设备的核心技术攻关和关键工艺试验研究，研制出具有完整自主知识产权的、能够满足当前先进的核电站建设需要的核级材料与设备。

建设与研发内容：核电站不可接近设备研发平台；核级设备试验平台；二代改进型机组的控制棒驱动系统、堆芯和堆外测量系统、大型阻尼器等关键核级设备的研发；三代核电设备研发；在运核电机组维修、在役检查专用工具研发；AP1000核级锆材制造技术及大型铸锻件研制；CAP1400机组大型铸锻件研制；国产新锆合金研制及应用性能研究；核结构材料堆外评价体系；核用锆合金检测体系。

P27） 先进核反应堆技术研发平台

目标：建立国家核能发展战略研究咨询中心，形成中国先进核反应堆技术研发中心和中国示范先进核反应堆电站建设的技术支持中心；掌握先进核反应堆技术，形成中国核电装备制造技术研发基地和国家先进燃料循环体系的技术研发中心。

建设与研发内容：非能动安全系统的试验验证平台；新型反应堆研发设计平台；非放射性试验研究平台；反应堆用材料研究平台；放射性试验研究平台；堆芯组件堆外考验回路改造；钠工艺技术研究设施；堆本体及堆芯余热导出综合实验装置；燃料组件堵流实验装置；运行支持中心和维修技术实验室；大型堆芯零功率模拟实验设施。

P28） 先进核燃料元件研发平台

目标：实现国内在运、在建核电站商用燃料组件自主设计与制造，研制出国际先进水平的燃料组件；完成MOX燃料组件的验证与评价，使其具备商用条件；建立我国钍基燃料应用的研发平台；突破堆芯及燃料设计、工艺和性能评价等方面的关键核心技术。

建设与研发内容：先进核燃料元件设计研究和开发设计开发系统；燃料组件设计研究的物理-热工-结构-材料-力学综合设计分析平台；燃料微球制备技术；表面涂层改性技术；无损检测技术；辐照考验及评价设施配置及改造技术。

P29） 核电工程建设技术研发平台

目标：建设国际一流的核电工程建设技术集成创新研发平台，形成产、学、研和工程实践相结合的技术研发体制和运作机制；改进在运、在建核电站技术，引进、消化、吸收、再创新“三代”核电技术；建设核电站建设技术研发平台、技术成果转化平台、管理全周期信息与技术交流平台。

建设与研发内容：核电工程建设技术研发实验室，包括人因工程实验室、调试技术研究综合实验室、自动焊实验室、金属实验室、数字化仪控综合验证实验室、数字化核电工程虚拟仿真实验室与协作平台；EPCSM协同技术；全生命周期数字化核电站仿真技术；模块化设计与建造技术；数字化仪控设计及验证技术。

P30） 核电站仪表与仪控系统研发平台

目标：提升我国核电仪表和仪控系统自主化研发能力，提高核电仪控产品及系统的国产化率；消化和吸收国际核电I&C系统的先进技术，掌握核电站全范围数字化仪控技术，突破核安全级数字化仪控技术领域的技术瓶颈；建成国际先进、国内一流的核电仪表与仪控系统研发与试验中心。

建设与研发内容：核电站仪表和控制系统共性技术；核电站仪表关键技术；基准试验、老化试验、抗震试验、事故及事故后环境条件下试验；核级仪表和控制系统的安全软件的验证和确认；核电站仪表和控制系统技术辐射和信息交流平台；百万千瓦级压水堆核电站反应堆控制保护系统工程样机研制；高温汽冷堆核电站反应堆控制保护系统工程样机研制；图形化核安全级软件集成开发环境研制。

P31） 核电站寿命评价与管理技术研发平台

目标：建立适用于我国核电站的寿命评价与管理技术体系，为国家制定核电站寿命管理政策、法规、标准体系提供强有力的支持；突破一批影响核电站寿命的关键技术，掌握关键系统、结构和部件的老化机理、检测方法、寿命评估技术以及缓解措施；成为国际先进的核电站寿命评价与管理技术研发平台、成果转化平台和技术支持平台。

建设与研发内容：电站金属材料寿命评估研发平台；在役检查研发平台；仪控板件老化研发平台；核电站结构安全分析研发平台；核岛主设备设计分析研发平台；材料辐照监督研发平台；辐射环境研发平台；电气绝缘老化研发平台；电站设备制造工艺评定研发平台；反应堆压力容器寿命管理及检测关键技术；核电站重要构筑物老化管理技术；核电站重要电气设备寿命评价与管理关键技术；核电站重大设备更换策略与技术；核电站寿期管理中的环境影响评价技术。

大型风力发电

研发大型风电机组整机及关键部件的自主设计、制造与检测技术，大型风电机组在极端环境条件下的应对技术以及大规模应用海上风电的关键技术与装备。

Y31） 大型风力发电关键技术

目标：研发具有自主知识产权的大型陆上及海上风力发电关键技术。

研究内容：大型陆上与海上风电机组关键控制技术；翼型设计与叶片优化设计技术；大功率中高速比齿轮箱设计技术；大型风力发电机设计与优化技术；大型风电机组整机与关键部件的检测技术；载荷分析与抗疲劳设计技术；大型风电机组在极端情况（台风、强风沙、低温及腐蚀等）下的应对技术；大型风电机组电网适应性控制技术。

起止时间：2011-2015年

Y08） 大型风电场资源评估及监控技术

目标：掌握适合我国国情的大型风电场资源评估技术以及监控技术。

研究内容：适合我国地域及风资源特点的大型风电场资源评估、风能预测及微观选址技术；具有自主知识产权的大型风电场的中央集群监控和异地远程实时监控技术及风电场级的调节控制技术；与现代控制理论相结合的大型风电场机组优化调度技术。

起止时间：2011-2015年