加快核循环技术军民融合确保我国核战略威慑能力

薛维明

抓住机遇、顺势而上，把核循环技术这一典型的军民融合技术的发展搞得更好一些、更快一些，对于保持我国核战略威慑能力的安全具有重大战略意义。

核循环技术是高度军民融合极端敏感技术

核循环技术是典型的军民融合、寓军于民技术，与铀浓缩和重水生产技术一样，是核不扩散三大极端敏感的技术之一，是国际核保障监督和禁产核查的主要内容。这一技术始终受到国际社会以及国际原子能机构的高度关注，目前全世界有9个国家掌握乏燃料后处理技术，5个国家拥有商业核循环能力。核循环首先是一个政治与国家安全问题，其次才是技术与经济问题。

钚是重要的核武器材料，也是第四代反应堆“快堆”的主要燃料。核循环技术处理的乏燃料不是核废料、核垃圾，而是国际核军控中高度敏感的战略资源，其中所含的钚可以回收利用。核循环是目前唯一成熟且可以正当获取钚的渠道，将通过核循环得到的钚做成快堆MOX燃料，则可以利用快堆增殖生产出新的高品质的钚材料。因此，在国家核能技术发展过程中和我国核能“三步走”战略的第二步，“后处理+快堆”是目前最优组合，也是必经阶段，对于保持我国核战略威慑能力的安全具有重大战略意义。

核循环生产过程中还可以提取用于航天、航海和科研等军民用途的同位素产品。同时，建设军民结合的核材料生产设施，提高核循环技术水平，培养和保持专业技术管理队伍，对形成军、民产品生产快速转化具有十分重要的现实意义，对满足在国家需要的时候提供高质量钚材料、确保国家战略核力量长期安全可靠具有重大的战略意义。因此，核循环技术在军民融合发展国家战略中的军事与民用技术协调发展就显得尤为关键。

世界上主要核大国的核循环发展情况

正是由于核循环具有典型的军民融合性，多年来一直是国际军控与核不扩散重点关注的技术，世界主要核大国对核循环核心技术研发大都“秘而不宣”。随着核电技术快速发展，核循环技术也在逐步向动力堆乏燃料后处理的方向发展，特别是世界上积极研发快堆技术的俄罗斯、法国、英国、日本和印度等国，更是在不断积极研发核循环技术。因此，核循环技术作为核能可持续发展中不可或缺的环节，以及对巩固国防建设所具有的极其重要的意义，使得世界主要核大国都十分重视核循环技术的发展，世界核电规模处于前几位的国家，也都保持着与本国核电规模基本相协调的核循环能力。

美国：核循环技术源自该国，开始的目的是为了快速地实现军用钚的批量化生产，以实现原子弹的小型化。随后由于核电大规模发展以及对快堆技术的期望，开始逐步向民用转变。历史上一段时间内，美国保持了强大的核循环技术、设施与生产能力，虽然当前停止了大规模商业后处理活动，但从未停止核循环领域的技术研究，也从未放弃相关设施。2016年，美国能源部宣布，其萨凡那河H谷后处理厂重启第四条后处理生产线。

法国：因为深受两次石油危机的影响，更加坚定不移地发展核能、实施核燃料闭式循环，目前稳坐世界核工业头把交椅。法国阿海珐集团的阿格核循环厂成为世界后处理领域的标志工程，也是欧洲最大的建设工程之一，已拥有三十余年商业后处理经验。20世纪90年代阿格厂的UP3和UP2-800设施相继投入使用，具备年处理1700吨压水堆乏燃料的能力，是世界最大、最先进的商用核循环中心。阿格厂处理了德国、日本和比利时等国的近万吨乏燃料，其核循环技术或设备出口到美国、英国、日本、俄罗斯和比利时等国。建厂以来，阿格厂积累了丰富的运行经验和良好的安全纪录，实现了大量乏燃料的长期安全管理，并将高放废物转变成了更安全的玻璃固化体，也使铀钚得到再循环利用。

我国核循环技术与主要核大国有明显差距

当前，我国有34台压水堆核电机组在运，卸出的乏燃料累积已达3000多吨，这些乏燃料大部分无处可去，只能暂存于核电站的贮存水池中。目前，秦山一期、大亚湾、田湾等贮存池已全线饱和，岭澳等即将饱和。然而形势逼迫的同时，我国核循环项目迟迟难以落地。中国是在美国、俄罗斯、英国、法国、日本和印度等主要核大国里，核燃料循环体系严重发展不足的国家。

近年来，我国积极推动核循环产业发展，2010年12月，中试厂热试成功标志着我国初步掌握了动力堆乏燃料后处理主要工艺技术。2015年10月，放化大楼完成后处理全流程热试验，标志着我国乏燃料后处理技术基础能力建设和核心技术自主创新取得重要突破，为核循环技术发展提供了重要的科研条件保障。自主设计、自主建设的核循环示范工程，是完成我国后处理技术从科研向工业化转化的关键步骤。

虽然取得了诸多成果，但我国核循环技术和能力整体上与主要核大国仍然有着差距。目前，在乏燃料后处理能力方面，法国为1700吨/年、日本为1000吨/年、俄罗斯为400吨/年、印度为330吨/年，而我国目前仅为60吨/年。在与核循环相关的高放废物玻璃固化技术、关键工艺设备及材料、远距离维修和自动控制等方面，我国与国际先进水平仍有不小差距，研发速度和实际需求之间矛盾突出。

通过两条腿走路加快我国核循环技术进步

2016年年底，党和国家领导对加快我国核循环做出重要批示，强调发展核循环产业是一个值得高度重视的国家安全问题，要借鉴国际经验，加强统筹规划，科学有序地推进这项工作。军工核技术力量发展是最典型的军民融合技术，我国早在1983年就明确了核能发展“三步走”的战略方向（压水堆—快堆—聚变堆），并提出发展核电就要相应发展后处理的核燃料闭式循环的技术路线，依托军工生产时期积累的反应堆与后处理技术，大力发展核电站建设，对核电站乏燃料进行“后处理”并同时积极研发快堆技术。

在推动我国核循环技术加快发展的进程中，应通过“两条腿走路”的模式，坚持“立足自主，国际合作”的原则，以实现更快更好的核能技术进步。一方面，应立足自主研发并掌握核心技术，摆脱国际社会对核循环技术的限制与封锁，为自主建设大型商业后处理厂奠定基础。另一方面，要通过引进消化吸收法国的先进技术，尽快缩短差距，快速形成核循环能力，适应核电向新台阶迈进的需求，有效应对提高核电的经济性与可持续发展优势的挑战。

同时，国家主管部门坚持战略导向和问题导向，统筹规划了我国先进核燃料闭式循环体系建设，制定了“中试规模—示范规模—工业规模”的核循环产业发展路线，并对应制定了三步走计划：建设每年60吨规模后处理中试厂、完成每年200吨规模后处理示范工厂建设、实现每年800吨的商业规模后处理能力。

核心技术是引不进来的，只有掌握自主发展能力，才能形成军民深度融合，既保障强大的核战略威慑力量，又适应未来核能开发和应用，并强化能源安全。但在自主掌握工业规模核循环技术之前，为解决目前紧迫的实际需求，将积极开展国际合作，尽快形成核循环能力，加快提升核循环技术。

当前，中法两国正在加强经济、核能、环境等领域的合作，中法合作核循环项目作为发展强劲有力的中法全面战略伙伴关系重要载体之一，必将实现高水平互利共赢，推动中法关系持久健康稳定发展。该项目的建设与投运匹配我国核电发展计划与快堆发展规划，可使我国尽快实现商业化核循环能力，也能保障投资有效和技术成熟，快速提升技术水平，有效缓解2030年以后乏燃料离堆贮存压力，提高乏燃料安全管理水平，并为自主建设、运行大型后处理厂提供借鉴并培养人才，支撑我们从“核大国”变为“核强国”的梦想。（中核瑞能有限公司）