能源与环保

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“华龙一号”全球首堆示范工程顺利实现穹顶吊装

2017年5月25日17时58分，中国核工业建设集团公司承建的“华龙一号”全球首堆示范工程福清核电5号机组顺利实现穹顶吊装。这标志着“华龙一号”首堆示范工程从土建施工阶段全面转入设备安装阶段，也标志着中国核建已全面掌握了“华龙一号”三代核电土建核心建造技术。

福清核电5号机组穹顶由146块约6mm厚的钢板焊接而成，直径为46.8m、高达23.4m、吊装重量达510t，是我国核电堆型中轮廓尺寸最大、薄壁结构质量最重的钢结构穹顶。在3200t履带式吊车起钩、变幅、转臂、变幅、落钩等一系列高精度动作完成后，穹顶平稳就位，穹顶吊装任务圆满完成。

自清核电5号机组于2015年5月开工以来，中国核建顺利完成了钢衬里模块化吊装、穹顶制作、牛腿安装、内层安全壳和内部结构施工，以及穹顶吊装等重大任务。目前，中国核建承担着“华龙一号”国内外4台示范工程的建造任务，各关键工程节点均按期或提前实现，是全球唯一按照进度计划建设的三代压水堆核电工程。 (中核建)

中科院发现二氧化碳高效转化新过程

中国科学院大连化学物理研究所的研究人员发现了二氧化碳高效转化的新过程，通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂，首次实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。

研究人员创造性地设计了一种高效、稳定的多功能复合催化剂，通过多活性位的协同催化作用，在接近工业生产的条件下，实现了烃类产物中汽油馏分烃的选择性达到78%。而且，汽油馏分主要为高辛烷值的异构烷烃和芳烃，基本满足国V标准对苯、芳烃和烯烃的组成要求。该催化剂还可连续稳定应用1000h以上，具有较大的应用潜力。与传统催化剂不同，该催化剂包含Fe3O4、Fe5C2和酸性位等3种相互兼容、相互补充的活性位。CO2分子借助于这种三组分活性位实现了“三步跳”的串联转化：CO2首先在Fe3O4活性位上经逆水气变换反应还原为CO；生成的CO在Fe5C2活性位上发生费托合成反应，转化为α-烯烃；随后，该烯烃中间物迁移到分子筛上的酸性位上，高选择性地生成汽油馏分烃。

该项新技术不仅为CO2加氢制液体燃料的研究拓展了新思路，也为间歇性可再生能源（风能、太阳能、水能等）的利用开辟了新途径，除可减少CO2排放之外，还具有显著的经济效益。 (科 苑)

青海研制成功“光伏电站现场组件标态检测移动平台”

青海省研制的具有国际领先水平的“电站现场标准测试条件下的太阳能电池组件移动测试平台”成功运行。该移动测试平台可在光伏电站现场快速提供高精度的太阳能实验室权威检测结果，从而有效地提高光伏电站的发电量，增加电站收益，延长电站寿命。

在青海省人力资源和社会保障厅、外国专家局的支持下，青海天创新能源科技有限公司积极引进德国、美国等国家的专家参与光伏发电系统现场组件标态检测车研发工作，通过共同开发，研制出了标准测试状态下3A级太阳能电池组件功率移动测试平台，并制定了检测方法，使青海省在国际上率先实现了大规模光伏电站核心设备快速、精确检测，并为正在开发中的“在线式光伏电站本体电性能现场移动检测平台”确定了技术方案、各测试单元和组成设备的参数，以及电站现场的检测分析方法、分析模型、质量评估体系的硬件、软件工具，建设了大数据分析软件架构，开发了部分软件功能。

此外，青海省正在执行并起草“光伏电站综合性能、关键部件和环节技术要求的现场测量方法”、“晶体硅太阳能电池组件隐性缺陷电站现场检测技术及方法”等地方标准计划。(QH.0524)

欧洲完成首个国际热核聚变实验堆磁体

目前世界上最强大的超导磁铁——国际热核聚变实验堆（ITER）18个环向磁场线圈中的首个线圈在意大利拉斯佩齐亚问世。这标志着“人造太阳”——ITER项目取得了重大成果。

据介绍，首个环向磁场线圈宽14m，高9m，重110t，是ITER的核心装置之一。该环向磁场线圈可产生一个巨大的磁场，能够在1.5×108℃时产生核聚变反应。当电流达到68kA时，将产生11.8T的磁场，比地球磁场强约100万倍。这18个环向磁场圈将以产生的巨大磁场压缩等离子，并提高其密度，从而为启动核聚变创造必要条件。

目前，ITER 18个环向磁场线圈中的9个线圈和1个备件正在欧洲制造，另外9个线圈正在日本制造。 (核信院)

我国创新光能利用方法 大幅提升光伏电池发电量

珠海新概念航空航天器有限公司的研究人员首创了光能利用新方法，开发出了超镜电工业产品，并完成了实验室和户外自然环境持续应用测试认证，可使普通晶硅光伏电池的发电量提升4～5倍，并大幅减少光伏电池用量，降低光伏发电成本，减少碳排放，提高光伏产业的综合环保效益。

超镜电工业产品能够主动远程获取和集成光能，并以数倍辐照度输出，改变现有光伏发电被动接受光能的方式，实现提高光能密度但不增加温度的工业效果，解决了高倍或低倍聚光光伏的增温难题；通过主动获取光能，以数倍级的高效提高电池单位面积的发电量，实现低成本高效光能发电，在相同光照和环境条件下使相同面积的光伏电池的发电量提升4～5倍。 (经 济)

青海太阳能热发电储能技术取得新突破

在青海省重大科技专项“太阳能热发电中高温蓄热技术及装备开发”和“兆瓦级太阳能热发电吸热器关键技术开发”项目的支持下，青海省研究人员攻克了太阳能热发电中高温蓄热技术及装备研制技术，打造出了我国首座具备熔盐储热系统的太阳能热发电站。

据了解，青海省研究人员与省外科研团队协同攻关，攻克了太阳能热发电中高温蓄热技术及装备研制技术，并在德令哈10MW塔式光热发电站的基础上，成功研制出了塔式光热熔盐储热系统，有效储热时间达到2h以上，24h内熔盐罐降温不超过10℃，实现了单套总容量5MWh中高温熔盐储热系统的正常运行，成为我国首座具备熔盐储热系统的太阳能热发电站。

该项目的实施标志着我国具有自主知识产权的塔式光热储能系统研制实现了新突破，对今后青海省及周边地区的太阳能热发电大规模推广具有示范借鉴意义。 (青海省)

俄罗斯制造出Brest-OD-300反应堆燃料装置

俄罗斯国家原子能公司的研究人员为Brest-OD-300闭式循环铅冷快堆制造了一款专用于焚烧铀-钚混合氮化物燃料芯块的燃料装置。

据悉，Brest-OD-300是快中子增殖堆，可燃烧部分由乏核燃料生成的铀-钚混合物，因此，其可在闭式循环中运行，使易裂变材料无害化，或利用其它反应堆的放射性废物。此外，其以铅作为冷却剂，与传统的压水堆或钠冷堆堆芯相比，铅沸点高，几乎不可能产生压力爆炸，且在安全壳破损的情况下不会与水或空气发生明显反应，非能动安全性显著提高。用铀-钚混合氮化物替代传统氧化物是该型反应堆的另一项创新，其可裂变密度、导热性和熔融温度等特性优异，且不易发生膨胀和变形，使燃料棒能够安全地燃烧更长时间。

该燃料装置由6个全自动高温抗辐射熔炉组成，已成功进行了试验，准备运往托木斯克地区建造Brest-OD-300实验堆的场址。 (核信院)

澳大利亚通过“人工风洞”利用海浪发电

澳大利亚Wave Swell能源公司研发出一种类似于“人工风洞”的新型海浪发电装置，可获取海浪能源发电。

据悉，该装置主要由建设在海边的混凝土柱状结构组成。该柱状结构体长度和宽度约为20m，垂直高度为18m，水面以上的可利用垂直高度达8m，水下无运动机构，类似于一个“人造风洞”，其开口位于水下并朝下，顶部可由阀门和涡轮机密封或开启。当海浪通过结构体时，水流就会涌进这个洞穴，内部的水面升起，取代水面上部的空气，空气经由一系列阀门排出。当水面下降时，阀门关闭造成腔体内部真空，然后就会由于负压将空气抽回腔体内，这种海浪的对流进出即可驱动涡轮机产生电力。该装置的峰值输出功率可达1MW，平均输出功率约为470kW，其峰值平均功率比可达47%，而其它风电或者海浪发电方式的峰值平均功率比一般在30%左右。

据称，该装置的发电成本能够达到0.07美元/kWh，接近于传统火力发电成本。目前，该装置已成功为澳大利亚国王岛提供了电能，实现了整个岛屿100%采用绿色可再生能源。 (W.CB)

我国首次海域“可燃冰”试采成功

由国土资源部中国地质调查局组织实施的我国海域天然气水合物试采工作在南海神狐海域实现连续8天稳定产气，试采工作取得圆满成功，实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。

天然气水合物是由天然气和水在高压低温状态下形成的固体结晶物质，纯净的天然气水合物呈白色，形似冰雪，能够被直接点燃，故也被称为“可燃冰”。据介绍，自2017年5月10日起，中国地质调查局从我国南海神狐海域水深1266m海底以下203m～277m的天然气水合物矿藏中开采出天然气。经试气点火，已连续产气8天，最高产量35000m3／天，平均日产量超过16000m3，累计产气超过120000m3，天然气产量稳定，甲烷含量最高达99.5%，实现了预定目标。

据称，此次试采成功是我国首次、也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物的安全可控开采，为实现天然气水合物的商业性开发利用提供了技术储备，积累了宝贵经验，打破了我国在能源勘查开发领域长期跟跑的局面，取得了理论、技术、工程和装备的完全自主创新成果，实现了在这一领域由“跟跑”到“领跑”的历史性跨越，对保障国家能源安全、推动绿色发展、建设海洋强国具有重要而深远的影响。 (新华社)

天合光能IBC电池效率超过24%

常州天合光能有限公司光伏科学与技术国家重点实验室自主研发的大面积6英寸全背电极太阳电池（IBC）效率超过24%，达到24.13%，开路电压超过700mV，标志着天合光能高效电池的研发达到了新的里程碑，使世界领先水平的IBC电池产品向产业化又迈进了一步。

据介绍，与传统电池相比，IBC电池的正负极栅线均位于电池背面，无需考虑金属区的遮挡损失，发射结设计自由度更大，但随着电池转换效率的提高，载流子注入浓度越来越高，电池内部各区域的复合损失都发生了显著变化，因此，需要结合制备工艺，在复合损失和光学损失间寻找最佳平衡点。

天合光能的研究人员在取得IBC电池最高23.5%、平均23%效率的基础上，解决了金属接触区复合的问题，并基于普通发射极及背面钝化电池技术（PERC）生产线设备的工艺路线，对背面图形进行了优化设计，提高了电池效率。据悉，这是国内首个自主研发的在6英寸全面积上转换效率超过24%的晶体硅太阳电池，将对晶硅高效太阳电池的产业化起到积极的推动作用，在太阳能汽车、太阳能飞机等领域应用前景广阔。 (XF.0509)