他會點燃中國的四代核電技術之爭嗎

　　2011年12月初，比爾蓋茨再次來到中國，意圖推進與中國的核電合作。據《瞭望東方週刊》獨家獲悉，微軟創始人自2009年就開始遊説中國能源主管部門以及核工業企業，希望利用其擁有的新一代核電技術與中國進行“商務合作”。持續兩年未果後，蓋茨在此次接洽中，已將重點轉移到“科研合作”之上。

　　簡而言之，兩種合作的不同之處主要在於：前者是蓋茨以技術為資本與中方合作進行核電開發，乃至向中國轉讓反應堆核心技術。此類典範如三代核電技術AP1000。2007年，國家核電技術公司(以下簡稱“國家核電”)與美國西屋公司簽署協議，以數百億人民幣獲得AP1000技術。而後一種合作方式將使中方獲得一定的技術專利。

　　面對新一代核電技術，在各方力量的博弈之下，中國人能否收穫一個大圓滿的結局？

　　“行波堆”的機會

　　微軟前首席技術官內森梅爾沃德于2000年離開微軟後，創立了專門從事高新技術投資的高智公司。2006年，在蓋茨的入股和主導下，高智公司成立了第一個衍生子公司泰拉能源公司，它的主要研究方向是“行波堆”。

　　“行波堆”作為一種理論，在1958年由物理學家范伯格提出。傳統核反應堆都需要添加核燃料並産生核廢料，“行波堆”卻可以直接利用核廢料進行再焚燒。與其他四代核電技術相比，“行波堆”甚至可以直接利用廢棄的鈾以及只需簡單轉化的核廢料，完全封閉運行100年。它因此被稱為“四代半”或五代技術。

　　2010 年的全球科技娛樂設計大會上，蓋茨曾以“尋找能源奇跡”為題推薦“行波堆”。他説，自己有三個人生理想：第一是讓每個人都有一台電腦，都用上WINDOWS系統；第二是消滅艾滋病、結核病和瘧疾，讓每個人都有平等的醫療機會；第三則是讓窮人用上清潔、經濟的電，解決日益嚴峻的能源問題。而“行波堆”正可以實現這第三個夢想。

　　除了泰拉能源公司，2008年蓋茨投資了位於美國加州的藍寶石能源公司，主要致力於將海藻類植物轉化成燃料。之前，蓋茨還為美國太平洋乙醇公司注入過資金。

　　根據蓋茨的時間表，應在 2020 年建造第一座“行波堆”示範站，2025 年開始商業化建造。這比大多數四代反應堆的研發時間表要快得多。

　　不過，這項被他認為劃時代的技術，至今還在泰拉能源公司的計算機裏進行演算。

　　“應該説，這個技術從物理概念上來説是成立的。”中國原子能科學研究院科技委主任趙志祥向《瞭望東方週刊》解釋説，“可一種能源的前景取決於其技術的成熟性。其實過去也有類似的東西，我們稱之為‘蠟燭堆’，概念和它一樣，都是不用換料、不用處理廢料。”

　　即使核燃料循環可以運行100年，內部原器件卻很難支撐如此長的時間。趙志祥説，目前還沒有材料能夠滿足這一要求。

　　作為一個設計，“行波堆”的關鍵是建造第一個反應堆。但是，2010年蓋茨在接受麻省理工《科技創業》雜誌採訪時表示，泰拉能源公司並不會自己籌錢建造反應堆，“我們會與一些國家和私人公司合作來建造TP1。”TP1是蓋茨給第一個“行波堆”所起的名字。

　　對於如何獲得支持，蓋茨説，在亞洲建造的可能性要比北美或歐洲地區更高。“中國很顯然是一個可選地。並且我們一定會與對方展開此方面的討論。但目前階段我們還不確定是否要把雞蛋全部放在一個籃子裏。他們的製造速度非常快。”

　　蓋茨鍾情于中國的另一個原因是，美國在1979年三哩島核電站事故後一直對核電發展持保守態度，甚至導致了核電技術人員的斷代。加之2008年後遭遇經濟衰退，美國很難支持這樣一個理論設計進入實踐。

　　2011年5月，蓋茨在西雅圖抱怨説，美國能源業將面臨投資不足的問題，除非政府參與進來。他還呼籲政府制定更加清晰的能源政策，“幾天前，當我與科學家們見面時，我感到非常樂觀。可是當我回過頭來看到政府的政策時，這種樂觀便消失了。”

　　“美國是泰拉最希望建造試驗堆的國家，但在數十年內，美國卻又恰恰最不可能成為泰拉的顧客或者消費者---他們甚至缺乏對這樣的反應堆的認證流程。”曾從事核電信息諮詢和核電站一線管理的核電工程師張益舟對《瞭望東方週刊》説。

　　於是，蓋茨在一片蕭條的2009年底開始了中國的核電推介之旅。

　　中國人的顧慮

　　2009的11月5日，蓋茨首次因“行波堆”來到北京。時任中國原子能科學研究院院長的趙志祥也參與了會晤。“那次他的主要目的是和國家能源局以及中國核能研發機構、企業共同探討，合作開發利用核能技術的可能性。”

　　這一次，蓋茨見到了中國能源領域的決策官員---時任國家能源局局長的張國寶。在企業方面是中國核工業集團公司(以下簡稱“中核集團”)科技委副主任黃國俊，以及國家核電董事長王炳華。

　　最終，國家核電與泰拉能源公司簽訂了一份備忘錄，就“行波堆”和其他先進核能技術開展技術交流與協作，並“推動雙方企業和中美兩國在核能領域的進一步合作”。

　　隨後，泰拉能源公司還向國家能源局提交了一份合作計劃建議書。在訪問中國之後，蓋茨就訪問了日本。外電報道説，他希望與東芝公司合作開發新型核電技術。也有報道説，他的計劃中本來還有印度，但最終未能成行。

　　2010年8月至2011年9月，蓋茨與王炳華以及中核集團總經理孫勤等多次會面。

　　不過，雙方始終就合作的基本問題難以達成共識。

　　“蓋茨認為他們擁有一些關於‘行波堆’的設計技術，但是我們認為他們類似于一種成果推廣公司和投資公司。所以國家能源局和他們沒達到商務合作的層面。”趙志祥説，談判進行了數次，均沒有明顯進展，“我們總得先弄明白了他們推崇的這個技術是怎麼回事。”

　　就在2010年，泰拉能源公司對“行波堆”的關鍵問題---行波蔓延路徑進行了相當大的改動。“行波堆”在形成核裂變後，推動中子往復燃燒，形成行波狀，所以得名“行波堆”。

　　此舉讓中方對“行波堆”技術的成熟程度産生了懷疑。

　　“那次修改後，他們向我們提交了解決方案。但是在我看來，那其實已經不是‘行波堆’的技術方案了。”趙志祥説，“這更加説明，迄今為止泰拉仍然沒有尋找到合適的堆芯燃料，以在長時間的運行中表現出穩定的性能，兌現‘不換料’的承諾，這項技術確實還沒有成熟到應用的程度。”

　　此時，中國另一大核電企業中國廣東核電集團(以下簡稱“中廣核集團”)走上前臺。

　　2011 年 2 月 11 日，福建省發改委透露，中廣核集團已與廈門大學簽署了戰略合作協議，雙方將在“行波堆”合作研發等方面開展合作，爭取打造中國品牌的“行波快堆”(快堆即快中子反應堆)技術，以期在福建推進並建設世界首臺“行波快堆”核電機組。

　　這也是蓋茨向中國推薦“行波堆”以來的實質進展。

　　峰迴路轉

　　廈門大學一直是蓋茨在中國新能源計劃的支點。泰拉能源公司亞洲開發主任也由廈門大學能源研究院院長李寧兼任。他與廈門大學校長朱崇實等校領導曾多次陪同蓋茨到北京進行接觸。

　　廈門大學的官方消息説，目前正在開展“行波堆”研發，希望依託2007年成立的能源研究院，成為中國新核能研發和人才培養的中心。該校已提出建設海西核能工程技術研究中心。

　　在廈門大學的新能源決心背後，是作為中國經濟大省的福建目前仍沒有一個成熟的核電研發或建設單位。

　　張益舟説：“目前泰拉能源在中國推介‘行波堆’主要依託廈門大學能源研究院。但廈門大學的核能專業起步比較晚，研發能力有限，不可能如清華大學在高溫氣冷堆中那樣主導開發，主要還是協調搭建‘行波堆’在國內的産學研架構，不會是‘行波堆’的最大受益者。”

　　李寧告訴本刊記者，由於中美兩國在國家層面尚未對“行波堆”合作達成共識，他還不便於接受進一步採訪。

　　日本福島核事故一週之後，中廣核集團的總經濟師及技術顧問造訪了廈門大學能源研究院。校方公報説：中廣核集團將與其制定長短結合的合作方案，“逐個細化合作項目和責任分工，從‘行波堆’的研發著手，並積極爭取國家各部委的支持。”

　　張益舟認為，之前在新一代核電技術的研發方面，中廣核集團的表現不如中核集團、國家核電：前者有大批技術力量雄厚的科研院所，後者就是因引進AP1000而組建的，在吸收創新上亦大有可為。而“行波堆”以及蓋茨的力量可能為中廣核集團提供一個超越的機會。但是，由於國家能源局對“行波堆”尚未認可，中廣核集團的動作顯然會受到一定約束。

　　蓋茨能給中國什麼

　　2011年12月7日，蓋茨拜訪了中國科技部副部長張來武。

　　趙志祥説，蓋茨的這次北京之行希望在科技研發領域推進與中國的合作，“內容主要是解決燃料問題，當然也並不是完全衝著‘行波堆’來的”。

　　這也從側面印證了泰拉能源公司在“行波堆”的核燃料研發上還存在缺憾。

　　從目前情況看，蓋茨已經退而求其次，希望與中方合作建立試驗基地，共同進行相對基礎的研究。當然，這種收益完全無法與向中國出售技術相比。

　　目前泰拉能源公司與科技部的接觸也處在初級階段，比如重要的經費投入比例問題尚未有實質涉及。但是按照蓋茨之前的表態，泰拉能源公司可能仍希望以投入技術資本為主。

　　“科技領域的合作我們很感興趣，不管是‘行堆波’還是什麼別的名頭，通過他們的配合讓我們有所突破的話，都是重大成果。這個成果完全可以運用到‘行波堆’以外的其他四代堆裏。”趙志祥告訴本刊記者，四代核電技術有鈉冷快堆、鉛冷快堆、氣冷快堆等六種類型。中國目前在鈉冷快堆技術上已經有了很大進展，“行波堆”其實也屬於一種鈉冷快堆技術。

　　“我們已經實現了鈉冷快堆實驗堆的規模發電。”趙志祥説，四代核技術將來會如何發展，現在無法判斷。比如鉛冷快堆如果能夠找到一種相容性比較好的材料，會比目前普遍看好的鈉冷快堆更具前景。

　　在張益舟看來，“行波堆”的核心技術在於核燃料的循環利用，泰拉能源公司在之前的研究中已經通過大型計算機進行了相關模擬。而快堆和循環利用也正是中國核能戰略發展中的重點部分。中國核動力研究設計院、中國原子能科學研究院都已對泰拉能源公司表示了極大興趣。

　　不過，從目前情況看，蓋茨顯然不是一個具有巨大技術優勢的合作夥伴。但是，其對於新一代核電技術的關注不得不引起中國人的注意。

　　以中國的三代核電技術為例，在確定引進AP1000之前，國內科研機構已經提出能夠建設國産三代核電CNP100或推廣國産“二代半”技術CPR1000。直到今天，是否應該在這種情況下引進從未在世界任何一地實施過的AP1000仍是業內的一個話題。

　　不過，如今再討論三代技術的國産、引進問題已無實際意義：AP1000項目已在各地開工，國內研究機構也已完成其技術消化。

　　也許正是在這種情況下，在全球規模最大的中國市場獲得四代項目訂單、哪怕只是實驗項目，已成為國際能源企業的目標。

　　如趙志祥所言，目前中國的四代技術中並非處於劣勢，除了與“行波堆”同類的鈉冷快堆，清華大學的高溫氣冷堆也受到業內推崇。

　　然而，國內企業、機構與國外實體之間，國內企業、科研機構之間的眾多利益博弈，也許會影響到最終結果。

　　正如人們所知，蓋茨對於美國政府也有相當影響力。而在他的國家，亦有多種新一代核電技術正在研發之中。

　　無論如何，中國四代核電技術的市場已備受關注。