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【2020年度国家最高科学技术奖获得者】王大中:矢志报国 坚韧不拔的核能科学家

来源:央视网2021-11-04 10:44

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  央视网消息:从国家战略出发,坚定选择了自主创新的先进核能技术研发之路,带领团队从无到有,开展了几十年的艰难探索,使中国以固有安全为主要特征的先进核能技术从跟跑到领跑世界,“一张蓝图绘到底,一股韧劲干到底”。他就是2020年度国家最高科学技术奖获得者,中国科学院院士,国际著名的核能科学家、教育家,王大中。

  今年9月,建在山东石岛湾的高温气冷堆核电站示范工程1号反应堆首次达到临界状态,机组正式开启带核功率运行。这是我国完全自主知识产权、世界首座具有第四代先进核能系统特征的模块式球床高温气冷堆核电站。这些成果与王大中数十年持之以恒地服务国家战略需求,自主创新、艰苦奋斗密不可分。

  1956年,为了我国的原子能事业,清华大学成立工程物理系,从机械、电机、动能等专业中抽调了一批成绩优异的学生转入工程物理系,当时正在读大二、品学兼优的王大中就在其中。

  两年后刚刚大学毕业留校的王大中就接到了一个重要任务:参与中国第一座自主设计、建造的核反应堆——屏蔽试验反应堆的设计和建设。当时,世界核能发展也刚刚起步,各国对反应堆的研究非常保密,唯一可以参考的资料是苏联人的一张图纸。一切都是从零开始,当时,由清华大学师生组成的整个研究团队的平均年龄只有23岁半,叫这样一群从未见过反应堆的年轻人来设计建设一个核反应堆,摆在他们面前的无疑是一座大山。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:我们的创新必须立足于自身,立足于原创,过程可能是艰苦的,这是必由之路。

  清华大学科学博物馆的一角,展台上这几台手摇计算机见证了那段艰苦岁月。凭着初生牛犊不怕虎的精神,王大中与团队一起,用粗糙的“马粪纸”制作工程模型,用几十台手摇计算机进行数值计算,经过了6年的奋斗,设计建造起了新中国第一座屏蔽试验反应堆,开创了我国原子能事业的春天。

  参与其中的王大中从做模型、挖地基、搬砖头到调试运行,全部参与其中,逐渐成长为具有工程实践经验和战略思维的领头人。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:在整个建堆的过程当中,经历了很多次改行,但是这些改行对我后来的学术生涯都有很大的锻炼和帮助。

  正当王大中全身心投入到先进核反应堆技术研究的时候,国际上却出现了重大的核事故。1979年,美国三里岛核电站发生堆芯熔化事故;1986年,又发生了震惊世界的苏联切尔诺贝利严重核事故。这些事故让王大中意识到安全性是核能发展的生命线。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:我始终有一个理念,觉得对于核能和核能利用来说,它的生命线就是安全,所以将来必须把安全始终放在第一位,而这个第一位除了人以外,其实必须要有新的技术创新。

  王大中认为,这种安全必须是“固有的”,也就是说,不用外部操作,仅靠自然物理规律,核反应堆本身就能够趋向安全状态。说起来简单,但要做到这一点,懂行的人都知道有多难。瞄准反应堆安全这一方向,从1985年开始,王大中主持五兆瓦低温核供热堆研发,具有良好的非能动安全性。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:它是一个先进的反应堆,它的先进主要在于三点,一点就是它是一个一体化的堆 ,第二点是(全)功率的自然循环,第三点叫非能动的余热载出。

  作为一个科学家,王大中具有战略的眼光。他紧紧瞄准国际先进核能技术前沿,在完成五兆瓦低温核供热堆建造之后,开始全力投入高温气冷堆的关键技术研发及实验验证,在世界核能发展最低潮的时期,他做出了研究方向的战略性选择,明确了未来三十年的技术发展路线。

  清华大学核能与新能源技术研究院院长兼总工程师张作义:你能感觉到他很有远见,而且近乎神奇的远见。现在快40年了,现在双碳变成我们社会的热点,变成我们未来这个世界的竞争中心的时候,发觉这个高温对核能非常重要,变成是一个热点。当时他是作为我们国家这方面的首席科学家,他定下来的。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:战略的眼光往往源自于长期积累和深入思考,也来自于集体的智慧,做好任何一件事业都要心无旁鹜、专心致志,很多灵感恰恰是来自于长期坚持。

  王大中带领的研究团队用十多年的时间完成研究、设计,建成了具有固有安全特性的十兆瓦模块式球床高温气冷实验反应堆,2003年,反应堆在清华大学核研院并网发电成功。中国的工业规模固有安全反应堆技术,由此达到了世界领先水平。

  清华大学核能与新能源技术研究院研究员钟大辛:国际原子能机构组织了全世界的核能和高温气冷堆的专家亲眼来验证这个堆的固有安全性,在人为地碰到严重事故的情况下,你这个堆是不是安全?在各国专家的面前,我们证明了这一点,所以在这个时候,你可以说我们高温气冷堆的技术已经是在先进的水平。

  王大中说,科研目标要“跳起来摘果子”,设法使自己跳得高一些,但也要够得着。把勇于创新与务实求真做到完美结合。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:跳起来的意思就是说你要随便就摸到了那等于是你没有创造性,跳起来摸高的意思是你一定要出一些新东西。

  现在,我国以固有安全为主要特征的先进核能技术研究正在沿着王大中曾经设计规划的目标,从无到有,走到了领跑世界的前沿。

  2020年度国家最高科学技术奖获得者王大中:去年是清华大学核能院和新能源(技术)研究院成立60周年,我们提出了一个口号就是为了和平与安全。年轻的时候我们曾喊出用我们的双手来开辟原子能事业的春天的誓言,我一直在践行这样一个誓言,努力做得更多,做得更好。

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