中华人民共和国核工业

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中华人民共和国核工业自20世纪50年代中期开始，已经历经数十年的发展。核工业是高度集成知识、技术、资金于一体的工业，而中国已经掌握研制核武器、建设核电站的核工业能力。

在核武器方面，美国防部2025年12月报告表示，中国拥有超600枚核弹头，是世界第三多，而且具有三位一体的核打击能力，是世界上仅有的三个具有三位一体核打击能力的国家。在核动力方面，中国透过核潜艇的研发，已具有制造核动力武器的能力，第四艘航空母舰上使用核能作为动力来源。

核能发电方面，截至2026年4月21日，中国运行核电机组数量与装机容量均为世界第二，有62座营运中的核电机组，装机容量毛功率65.965吉瓦（吉瓦，1GW为1000MW），净功率61.215GW；在建机组39台，核准待建的机组16台；运行+在建+待建合计112台总装机容量达到1.25亿千瓦，居全球第一，在建核电机组装机容量位居世界第一位，2025年度中国约4.82%的电力由核能提供。

中国有两家主要核电站建设公司 - 中国核工业集团（简称“中核集团”，主要在中国北部、中部地区营运）和中国广核集团（简称“中广核”，主要在中国东南地区营运）。由于人们对空气质量、气候变化和化石燃料资源有限日益升高的担忧，而将核能视为煤碳的替代能源。中广核明确表示将在2035年再额外增设150个核子反应炉，装置容量达200吉瓦。

目前中国核工业已实现核子反应炉制造和设计自主化，同时也鼓励其核能产业参与国际合作和技术输出，研发了属于第三代的先进压水反应炉：国和一号(CAP1400) 与华龙一号，华龙一号已经在国内成批建设，12台在运，27台在建，并成功出口巴基斯坦3台（卡拉奇核电站2台在运、1台在建），哈萨克斯坦1套（选址中）；国和一号已经建成投运2台，在建2台。中国计划于2030年在一带一路沿线国家建造多达30座核子反应炉。

行业预估高温气冷堆、钠冷快中子反应炉等第四代核反应堆将成为21世纪中叶主流技术，在2100年的装置容量将可达到1,400吉瓦。中国也透过参与国际热核聚变实验反应堆（ITER）计划以开发核融合反应炉，在合肥市建造一座名为全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST，又称为人造太阳，或东方超环）的实验核融合反应炉。为了解决中国缺少铀问题，同时利用丰富的钍，中国在甘肃武威研究开发了热功率2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆，已经于2024年7月满功率运行；正在规划建设10MWe小型模块化钍基熔盐堆（设计最大热功率60MWt），作为更安全的核反应堆方案。

## 背景

中华人民共和国政府于建国之初便开始投入核工业发展，最初中国发展核工业的动机是出于核武器制造，并借此达到所谓积极防御、战略吓阻的战略方针，毛泽东在1955年中共中央书记处扩大会议中提到：“我们要不要搞原子弹啊，我的意见是中国也要搞，但是我们不先进攻别人。别人要欺负我们，进攻我们，我们要防御，我们要反击。因为我们一向的方针是积极防御的战略方针，不是消极防御的。”宣示中国要发展核能事业的决心。

## 核武器历史

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1954年苏联共产党第一书记赫鲁晓夫访问中国时，中共中央主席毛泽东向其提出了核武器援助问题，赫鲁晓夫委婉地拒绝了毛泽东的要求。1955年，中国政府单方面决定开始原子弹、氢弹的预研。1957年4月24日，聂荣臻召集陈赓、安东等人讨论导弹研究与仿制等问题，并说“搞导弹事业不能平均使用力量，应遵照国务院总理周恩来讲的以导弹带动其他的精神办。”7月，苏联方面同意向中国提供原子弹、导弹样品，并帮助中国建立核工厂。9月7日，聂荣臻任团长，陈赓、宋任穷为副团长带领中国政府工业代表团赴苏联，代表团其他成员有钱学森、李强、刘杰、万毅、刘寅、王诤、张连奎等，就新技术援助问题进行会谈。10月15日，聂荣臻与苏联部长会议第一副主席别尔乌辛签订《中苏国防新技术协定》，苏联开始援助中国的核武器研发。

然而中苏交恶后，苏联于1960年7月中断了原子弹、氢弹方面的援助并撤出专家。不过中国已经得到了一些核武器的制造设备和许多技术援助，因此大大节省了研制时间，使中国在没有西方工业底蕴的条件下也能迅速制出浓缩铀。1962年8月，401所开始研究潜艇反应堆，设计了“196反应堆”； 1964年10月16日，中国第一颗原子弹爆炸；1966年2月，中国核动力研究设计院在四川省夹江县的909基地开始建立196反应堆的核潜艇陆上堆；1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸；1970年5月核潜艇陆上堆开始调试，7月26日首次实现核能发电；1971年8月，中国第一艘核潜艇--091型核潜艇试航，从此中国成为拥有核武器的国家，透过核潜艇确保二次核打击的能力，并通过弹道导弹、战略潜艇、轰炸机掌握三位一体的核打击能力。

## 核电历史

### 苏联援助

中国发展核能发电在很大程度上是出于能源安全的考量。于1950年代中国核能发电建设也几乎依赖苏联提供协助。于此期间的第一个措施是成立中苏有色金属和稀有金属公司及第一个中央原子研究机构--位于北京市，隶属中国科学院的中国原子能科学研究院。中国于1955年2月在苏联的援助下于新疆建立一个生产武器级铀-235和钚的化学分离厂，并于当年4月成立长春原子能研究所。《中苏原子能合作条约》于1955年4月29日签署，由苏联提供一实验性核子反应炉及回旋加速器供中国使用，同年中国核工业集团成立。除这些合作计划之外，中国也派遣留学生前往苏联学习。1958年12月，核电发展成为《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》（简称"十二年科技规划"）中的首要重点。

### 自力研发

第二阶段的特点是中国致力让核能发电技术完全自给自足。由于苏联于1959年6月正式全面终止对华援助，并将所有苏联技术人员撤出中国。中国核能发电虽然因此而有停滞，但仍继续进行大量研究及投资。中国共产党中央委员会为快速加强其核能工业，决定将更多的资源用于核能相关活动，让中国核工业有爆炸性进展。据此，中国原子能科学研究院开始在各省、主要城市、自治区设立分支研究机构，截至1963年底，中国已建成四十多个用于萃取铀和钍的化学分离厂。中国于1961年至1962年之间的核子发展取得重大成就，奠定未来的应用基础，1959年至1963年之间在兰州市建造一座采用大型的气体扩散法铀分离装置，估计在这座装置的投资超过15亿美元。

### 核电投产

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中国在核能的发展于1950年代有爆炸性进展，但在文化大革命（1966年-1976年）期间放缓。中国于1970年2月8日发布第一个核能发电规划，设立"728研究所"（现称为上海核工程研究设计院）。

1978年开始改革开放后，中国电力需求大增，必须持续扩大电力生产，之后中国第一座自主设计的核能发电厂 - 秦山核电厂于1984年开始兴建，于1991年12月15日成功并入电网。中国成为世界上第七个具备自主设计、自主建造、自主调试、和自主运营管理核电厂的国家，秦山核电厂的反应炉是压水反应炉，型号为CNP-300，之后CNP-300从2000年开始出口巴基斯坦恰希玛核电站4台，是中国首次成功出口核电技术。

1987年中国第二座核电站大亚湾核电站开工建设，1994年开始运营。这是中国第一个盈利的核电商业项目，其70%的电力出口香港，占香港电力供应的20%，同时成立中国广核集团，当时称为中国广东核电集团有限公司，推动广东省成为中国核电大省。1990、2000年代中国核电技术主要是引进各国关键技术，并通过外国合资企业的技术转让逐步掌握核电技术的自主知识产权，此时期主要的核电技术是中核集团的CNP系列，和中广核的CPR-1000，属于第二代反应堆，技术主要来源自法国。

### 核电扩张

之后中国在第十个五年计划（2001年-2005年）中叙明能源政策的关键是"保障能源安全，优化能源结构，提高能源效率，保护生态环境。"在此背景下，2007年国务院正式批准了国家发展改革委上报的《国家核电中长期发展规划(2005-2020年)》。2008年，发改委表示会在未来提高核电的比例，预计到2020年，装机容量将超过70吉瓦，核电比例达到4-5%。截至2010年底，中国正在运营的商业核电机组有13台，装机容量为10,800MW。另外，国家已批准核电机组32台，装机容量34,860MW；其中25台已开工建设，装机容量27,730MW。

早在1999年田湾核电站就使用俄罗斯VVER-1000第三代反应堆，2000年代后期中国开始加大引进第三代反应堆，以及通过技术转让进行第三代反应堆的自主研发，中国通过技术转让获得的自主第三代反应堆技术包括中核集团的ACP系列，和中广核的ACPR-1000，其中ACP系列是源自美国西屋电气AP1000的技术，ACPR-1000则是法国援助CPR-1000的基础上改进。不过自主研发2011年初，国务院办公室建议，2020年中国装机容量不应超过100GW，以避免燃料、设备和工人短缺，还表示中国将会改造全部第二代反应堆，并新建更可靠、更安全的第三代反应堆。

### 暂缓核电

2011年3月，日本福岛第一核电站事故爆发，国务院宣布停止审批核电站项目，并要求对全国核设施进行综合安全检查。虽然环保部副部长张力军表明中国的核能源战略将继续，但是福岛第一核电站事故导致社会舆论要求重新考虑核计划。2012年，中国政府恢复了核电站的建设，将2020年的目标保持在40吉瓦，长期规划由86吉瓦调整为70至75吉瓦。于2013年提出的核能安全计划中表示于2016年之后将仅会装置第三代反应堆，而在2016年之前仍会装置极少数第二代反应炉，同年的中共十八届三中全会重新提出了在高安全标准下全面启动2020年核能发展战略，以确保更加清洁可靠的中国能源结构，避免燃煤电厂带来的空气污染。然而尽管中国于2014年仍计划要在2020年前拥有58吉瓦的核能发电装置容量。但从2015年起动工的电厂数量很少，前述的发电容量目标并未达成。

虽然中国暂缓核电建设，但正是在2010年代中国获得核电技术完全的自主知识产权，甚至开始出口海外。中国核电技术完全的自主知识产标志是华龙一号，华龙一号是由中核集团公司和中广核公司联合研制，以中核集团ACP1000反应炉和中广核ACPR1000反应炉为基础研发。除了华龙一号，国家核电技术有限公司也在西屋电气AP1000基础上发展出，具有完全自主知识产权的CAP1000与国和一号（CAP-1400）。

### 恢复扩张

2018年10月，国家发改委表示，如果中国要在巴黎气候协定将全球气温上升控制在1.5°C以下的目标发挥作用，到2050年中国的核电装机容量必须增加到554GW，在此期间核电在中国能源结构中的份额将从4%增加到28%。中国于2019年制定迄2035年核能发电装置容量，新目标定为200吉瓦，占该国总发电量2,600吉瓦的7.7%。在此基础下，中国核电站在2019年恢复大规模建设，截至2026年2月，中国已有59座营运中的核电厂，装置容量约62.52吉瓦（GW，1GW为1000MW），仅次于美国和法国，约占全球核能发电量的十分之一。2025年核电占中国全国累计发电量的4.82%。

2020年11月27日0时41分，福清核电5号机组首次并网发电成功，这标志着华龙一号全球首堆并网发电成功，也是中国首个完全自主知识产的反应堆投产，此外华龙一号已开始出口到海外，其中出口巴基斯坦的K-2，K-3反应堆机组已经在当地的卡拉奇核电厂开始运营。国家核电技术有限公司CAP1000与国和一号也在建设中。

中国在2014年至2025年期间新增超过43吉瓦的核能发电装置。尽管看似成长迅速，但中国核能发电量迄2025年仅占中国总发电量的4.82%左右，低于美国核能发电量在发电结构中的占比（约为18%）。燃煤发电仍在中国占有64.88%的主导地位，但中国政府仍致力发展核能发电以及其他形式的能源，其中水电13.55%，风力10.85%，太阳能及其它5.90%，以满足不断增长的电力需求，也同时采用对燃煤电厂安装二氧化碳捕获装置、退役老旧燃煤电厂、升级改造老旧机组等措施对环境问题进行处理。

### 先进核技术研发

早在1995年中国实验快堆立项，宣示中国开始第四代反应炉技术研究，2010年7月中国实验快堆首次实现核临界，从而成为世界上第8个拥有快堆技术的国家。2011年1月，中科院发布用钍燃料作为核裂变材料的科研方案，相比于前三代核裂变更为安全，在丧失所有冷却能力的情况下，不采取任何干预措施，反应堆都能保持安全状态，不会出现堆芯熔毁和放射性物质外泄。2013年，中华人民共和国政府要求最大限度地在核反应堆技术制造和设计上自主开发，中国政府将建造更为先进的压水堆如：CPR-1000和AP1000，以及更高温度的反应堆如：球床反应堆，并计划到本世纪中叶，完成快中子反应堆的商用开发。

2021年9月12日，山东石岛湾核电站一号机组成功临界，这是中华人民共和国第一座高温气冷堆商业核电站，也是世界上首座具有第四代反应堆的核电站。2023年12月6日石岛湾核电站一号机组正式投入商业运行，是全球首座商运投产的第四代核电站。

除了核裂变技术外，2006年中国建成了世界上第一个核聚变实验装置--全超导托卡马克核聚变实验装置，又称人造太阳，是国际热核聚变实验反应堆计划的一部分。

## 核安与监管

中国国家核安全局（NNSA）隶属于国家原子能机构（CAEA），是中国的许可和监管机构，也负责协调与维护与安全相关的国际协议。NNSA成立于1984年，直接对国务院负责。国家原子能机构制定了一系列法规与国家标准。中国自1984年起即是国际原子能总署（IAEA）成员。

截至2011年10月，中国已邀请并接待IAEA的运行安全审查小组（OSART）12次，每个工厂一般每年均会经由外部组织进行安全审查一次，或是经由OSART、世界核能发电协会（WANO）同行审查，或者是经由中国核能行业协会、中国核电技术研究院同行审查。

IAEA署长拉斐尔·马里亚诺·格罗西于2023年5月前往中国进行其任内首次正式访问，与中国核能监管机构国家原子能机构签署多项协议。格罗西表示，"中国是IAEA最重要的合作伙伴之一，也是全球核能领域的领导者"。

中国目前储存乏燃料（SNF）的设施所余的容量仅足以用到2020年代中期，该国需要制定新的处置SNF政策以为因应。中国于2017年颁布新法，强化国家核子安全局的权力，创造新的"机制"、确立更明确的"分工"和更多的资讯揭露。

## 裂变反应堆技术

中国现有核反应堆技术除了加拿大重水铀反应堆属于重水反应炉外，第二、三代裂变反应堆都是压水反应堆。

### 技术引进

#### 第二代反应堆

- M310（法）：法国法玛通公司（此公司经历并购后成为今日的阿海珐）的第二代核电技术，是CNP、CPR和EPR技术的前身。
- 加拿大重水铀反应堆（CANDU反应炉，加）：秦山三期重水堆核电站是中国首座、唯一的商用重水反应炉核电站，装有两台加拿大原子能有限公司制造728MW的CANDU反应堆（CANDU-6）。第一个反应炉于2002年开始发电，第二个于2003年开始发电。CANDU反应炉使用低浓度再处理铀作为燃料，因此有助于降低乏燃料的储存问题。

#### 第三代反应堆

- EPR（法）：为第三代反应堆。2007中国与法国阿海珐公司开始了进口谈判，现在2座1,750MW反应堆建在广东省江门市台山市大广海湾，即台山核电厂。2008年10月，阿海珐和中广核宣布建立一个工程合资企业，合资公司中中方占有55%的股份，名称为中珐国际核能工程有限公司，于台山核电厂2009年动工，2018年12月14日投入运营。
- VVER（俄）：

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- 俄罗斯的俄罗斯原子能出口公司为田湾核电站提供AES-91型核电机组和VVER V-428压水堆。VVER-1000属于第三代反应堆，有1060MW容量。2012年田湾核电站二期开工建设，使用同型号反应堆。
- 2019年3月7日，中核集团与俄罗斯原子能出口公司签署了关于建设四座VVER-1200s的具体细节合同，其中两个位于田湾核电站，两个位于徐大堡核电站。建设工程将会在2021年5月开始，预计在2026年到2028年间，所有反应堆投入商业化运作。
- AP1000（美）：属于美国西屋电气的技术，装机容量1250MW，三门和海阳核电站是世界上最先使用AP1000反应堆的核电站。AP1000是中国研发第三代反应炉技术的主要基础，共建设四座AP1000，但当西屋电气于2017年宣告破产后，中国于2019年决定在漳州核电厂改装中国自主开发的第三代反应炉 - 华龙一号，而非AP1000。

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### 自主开发

#### CNP / ACP系列

CNP反应炉（第二代），以及后续的第三代ACP反应炉是中核集团公司开发的一系列核子反应炉，是目前华龙一号的前身。CNP反应炉最早的型号是CNP-300压水反应炉，是中国第一个自主开发的反应炉。中国与巴基斯坦在1993年签约，出口CNP-300反应堆，并于2000年在恰希玛核电厂开始运营，是中国首次成功出口核电技术。

CNP-600是此系列反应炉中的较大型版本，是在CNP-300和大亚湾核电厂使用的M310反应炉（法国法马通技术）的基础上开发而来。CNP-600机组安装在海南省昌江核电站，有两机组，分别于2015年和2016年投入运作。后继的第三代ACP-600型反应炉也开发成功，但未曾装置使用。

在CNP-600基础上，法国阿海珐公司继续协助中国开发CNP-1000（CNP反应炉的三回路1,000MW型号）。随后计划在福清核电站装置4座CNP-1000机组。然而之后CNP-1000的进一步开发停止，中国转而支持源自西屋电气AP1000的ACP-1000技术。

中国于2013年宣布自主研发出ACP-1000（第三代反应炉），中国声称拥有该设计的全部知识产权。但在华龙一号开发成功后，迄今尚无建造ACP-1000反应炉的纪录。中核集团原计划在福清核电站5号和6号反应炉装设ACP-1000反应炉，但后来改用华龙一号。

#### CPR-1000 / ACPR-1000

CPR-1000是中广核开发的第二代反应炉，中国建设并运营了22台机组。该反应炉是中国在1990年代引进的法国900MW三冷却回路反应炉为基础而开发出，目前大部分零件已在中国制造。但知识产权仍由阿海珐保留，中广核在其基础上自行开发的CPR-1000，海外销售因此受到限制。

中国第一座使用CPR-1000反应炉的是广东省大鹏湾岭澳核电站3号机组，于2010年7月15日并网供电。此型号反应炉的设计是随着中国零件水准不断提升而逐步完成。中广核总经理舒国刚表示："一开始，我们仅有能力建造大亚湾核电厂的1%，其余全是外国公司建造。经过我们努力吸收知识，后来的岭澳核电厂二期工程的55%、红沿河核电站的70%、宁德核电厂的80%以及阳江核电厂的90%均为我们所承建。"

中广核于2010年发表ACPR1000反应炉设计，这是由CPR-1000转向第三代反应炉的设计进化，也将取代原先受知识产权限制的组件。中广核的目标是到2013年能独立外销ACPR1000。中国正在建造一些ACPR1000反应炉，但在出口方面，则决定由华龙一号取代。

#### 华龙一号

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华龙一号 （HPR1000）由中核集团公司和中广核公司联合研制，以中核集团ACP1000反应炉和中广核ACPR1000反应炉为基础研发。

中广核于2014年初宣布HPR1000由初步设计进入细部设计阶段，输出功率为1,150MW，设计使用寿命为60年，采用双安全壳，包含被动和主动安全系统。中核集团的177燃料组件设计受到保留。设计整合后，两家公司保留自己的供应链，各自的华龙一号的型号将略有不同，但设计被认为是已达成标准化设计，约85%的零件将在中国国内制造。

华龙一号的设计发电量为1,170MW，净发电量为1,090MW，设计使用寿命为60年，并将采用双安全壳，同时有被动和主动安全系统。反应炉采用177个组装核心设计，换燃料棒周期为18个月。电厂利用率高达90%。中核工业集团表示，其主被动安全系统、双层安全壳等技术符合国际最高安全标准。

2020年11月27日0时41分，福清核电5号机组首次并网发电成功，这标志着华龙一号全球首堆并网发电成功，也是中国首个完全自主知识产的反应堆投产，此后华龙一号将取代中国以前所有的反应炉，华龙一号也已开始出口到海外，其中出口到巴基斯坦的5台机组，其中卡拉奇核电厂K2、K3机组开始运营，另外计划将出口哈萨克斯坦、阿根廷和英国。

#### 华龙二号

中核工业集团计划在2024年开始建造华龙一号的后续版本，名为"华龙二号"。采用与华龙一号类似的技术，建造时间从5年缩短至4年，建造成本将会降低，每千瓦成本从17,000元人民币降低到13,000元人民币左右，降幅约为四分之一。

#### CAP1000

中国于2008引进西屋公司AP1000技术、包含技术转让，9年内建设了首批4台机组；国家核电技术有限公司及其他企业与机构消化吸收，并完成绝大部分组件国产化建立了完整的供应链，因为知识产权问题，对这个型号只能在中国建设，没有西屋公司许可不能用于出口，因此该反应堆被称为“CAP1000”。截至2026年，国务院核准兴建14座CAP1000，11座在建，包括海阳核电站3号及4号机组、廉江核电站1号及2号机组与三门核电站3号及4号机组等。海阳核电站3号机组于2022年7月正式动工，三门核电站3号机组于2022年6月正式开工，预计2026年底/2027年初正式商用。

#### 国和一号 / CAP1400

国和一号 (CAP1400)由国家电力投资集团于2020年9月推出，在CAP1000基础上研发，具有1,350MW的设计发电量，并预计推出1,700MW的版本，2019年12月，开始在石岛湾核电站修建首批两台CAP1400示范机组，2台机组都在2025年内正式商用。白龙核电站3、4、5、6号机组也规划采用CAP1400。

#### ACP100

ACP100是一种小型模块化反应堆，中核集团公司于2019年7月宣布将于年底前在现有昌江核电厂西北侧开始建造示范性质的小型模块化反应炉。ACP100于2010年开始设计，于2016年成为第一个通过IAEA独立安全评估的小型模块化反应炉项目。此反应炉是可完全整合的反应炉模组，具有内部冷却系统，燃料棒更换周期为2年，可产生385MWt的热和大约125MWe的电力。ACP100适用于分散式发电，可安装在地面之下，还能放置于船上成为浮动电站，预计2026年在昌江核电站建成投运。

#### 第四代反应炉

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- 气冷快中子反应堆：清华大学核研院的高温气冷堆（HTGR）--10兆瓦高温气冷实验堆 (HTR-10)是气冷快中子型的球床反应堆，使用较高富集度铀的包覆颗粒作为燃料、石墨作为慢化剂、氦气作为冷却剂。以HTR-10为基础，石岛湾核电站的200MW高温气冷堆 (HTR-PM，HTR-200)，是第四代反应炉的全球首次商运投产。更大规模的HTR-PM600已经在江苏连云港徐圩核能供热发电站开建，配套2台华龙一号机组，为石化产业园提供电与高品质蒸汽。同期也在HTR-10机组中测试验证使用钍基燃料。
- 钠冷快中子反应炉：2014年12月15日17时，中国首座钠冷快中子反应堆--中国实验快堆首次达到100％功率，至18日17时实现满功率稳定运行72小时，标志其主要工艺参数和安全性能指标达到设计要求。钠冷快中子反应炉的商业运用中国示范快堆CFR-600机组霞浦核电站建设，正在调试运行中。百万千瓦级商用快堆（CFR-1000）已经完成初步设计，进入审批阶段。

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- 熔盐反应堆：原定于2021年9月底试运行的甘肃武威的液态燃料钍基熔盐实验堆（TMSR-LF1）已经于2024年6月满功率运行。熔盐反应堆有安全系数高、核废料少、热转换效率更高、钍矿资源丰富、节省水资源等优势，适合缺水的中国西部发展。更大规模的发电功率10MWe(热功率60MWt)示范堆预计2026年开建，100MWe商用小型模组化反应器预计2030年左右开始建设。
- 10兆瓦级车载核电宝：由中科院凤麟核团队吴宜灿研发的可稳定输出10兆瓦级车载核电宝，2026年已经顺利完成了首轮工程集成实测。采用第四代铅铋常压冷却安全技术，从根源杜绝堆芯熔毁、高压爆炸的安全隐患。即便遭遇突发状况，也能自主完成散热稳压，无需人工干预，可稳定运行10至30年。
- 铅铋冷却快堆: 中国原子能科学研究院承建的启明星Ⅲ号铅铋零功率堆实现首次临界；中国科学院核能安全技术研究所——多功能铅铋堆技术综合实验装置KYLIN-II进入关键技术定型的关键阶段。

## 聚变反应堆技术

位于合肥的中国全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）于2025年1月20日宣布，其创造了一项新的世界纪录：在超过1亿摄氏度的高温下维持等离子体持续1066秒（近18分钟）。中国研究人员表示，这种长时间、稳态、高约束运行是验证连续聚变燃烧所需条件的重要一步。EAST是世界上首个全超导托卡马克装置，自2006年首次实现等离子体放电以来，已进行了超过10万次实验，采用复合型等离子体加热技术（低杂波（LHCD）、电子回旋（ECH）、离子回旋（ICH）以及中性束注入（NBI）四种加热技术），脉冲持续时间从几秒逐步延长至目前的纪录。采用先进主动水冷钨壁（偏滤器）结构后，于2026年1月突破“格林瓦尔德密度极限” (Greenwald Density Limit)，其等离子体密度远超此前公认的理论极限，达到极限的1.3至1.65倍。附近的全球首个聚变能发电示范装置紧凑型聚变能实验装置 Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak (BEST)土建工程在2026年4月接近完工，其关键部件——杜瓦底座（国内聚变领域最大的真空部件，重约 6700 吨）已安装就位，计划于2027年底建成并开展氘氚（D-T）聚变实验，于2030年前实现利用聚变能进行实际发电的目标。

中国也在积极筹备中国聚变工程实验堆（CFETR），该试验堆旨在成为ITER级实验装置与聚变示范电站之间的桥梁。支撑CFETR的综合研究平台——位于安徽的聚变堆主机关键系统综合研究设施 (CRAFT)——目前已进入建设的最后阶段。多个关键子系统已获批准，安装工作正在进行中，主要任务是为未来的 CFETR（中国聚变工程实验堆）测试超导磁体和等离子体加热系统。该设施预计将于今年全面竣工，成为验证CFETR技术和组件的专用平台。公开的聚变发展路线图显示，CFETR的建设预计将于2020年代末启动，目标是在2030年代实现从几百兆瓦聚变功率到示范运行的转变。

与此同时，中国正在推进一项名为“星火”（Spark）的高温超导反应堆的聚变-裂变混合概念项目。该项目计划建于江西省南昌市耀湖科学岛，将高温超导托卡马克装置与周围的次临界裂变包层相结合，目标是实现约100兆瓦的净发电量和超过30的能量增益因子（Q值）。目前的计划是在本十年末期开工建设，中国媒体预测，如果开发工作按计划进行，该项目将于2030年至2031年左右投入运行。

2026年2月2日，位于上海的核聚变民营初创公司能量奇点（Energy Singularity），已成功推出了由中国本土产业链完全国产化的洪荒70高温超导托卡马克，D形磁体大半径70厘米，中心1特斯拉，采用利用稀土钡铜氧化物（Rare-Earth Barium Copper Oxide）制造的高温超导磁铁(High-Temperature Superconducting)建造，成功打破美国MIT初创公司Commonwealth Fusion Systems (SPARC)的20特斯拉的磁体强度纪录，全球首个达到22特斯拉，等离子体运行时长1337秒纪录。正在建设放大版本洪荒170，D形磁体大半径150厘米，中心10特斯拉，目标是实现等效Q>2。

2026年3月截止，中国有11处聚变装置，托卡马克8处，反场箍缩、仿星器、场反位形各一处。

- 磁约束
- 中国环流器一号
- 中国环流器新一号
- 中国环流器二号
- 中国环流器三号
- 全超导托卡马克核聚变实验装置
- 中国聚变工程实验堆 (建设中)

## 核电产业

中国已经建立较完整的核电设备产业，截止2026年3月中国有231家单位参与。华龙一号涉及5300多家设备供货厂家，国和一号设备研制与建设直接带动了国内 15个工业门类、600余家 科研制造单位以及数万名科研人员。

截至2019年，CNP/AP/CAP/华龙一号/高温气冷堆等绝大部分设备组件中国都有企业能够制造，对于数字化仪控系统（DCS)也有广核集团、中核集团、国家核电三家提供。

中国核能发展报告(2026)中：2025年，核电装备制造企业累计交付核电主设备148台（套），核电装备制造产业也培育了一大批企业，并为国内多种堆型提供产品和服务，预计到2040年我国核电装机规模将达2亿千瓦。

### 政府机构

- 国家原子能机构（工业和信息化部管理）
- 国家核安全局（生态环境部管理）

### 公司企业

- 中国核工业集团
- 中国广核集团
- 国家核电技术
- 中国国核海外铀资源开发公司 (核燃料开发)

中核、中广核、国核作为核技术公司，同时是运营核电站的发电公司，为取得到核能发展所需资金，中核、中广核、国核等核技术公司开始与中国的其他发电公司进行核电项目的合资，目前投资运营和在建核电站的中国发电公司包括：

- 中国华能集团
- 国家电力投资集团
- 中国国电集团

### 核电站

因为水源分布问题，中国大多数核能发电厂均位于沿海地区，通常使用海水直流的方式进行冷却。与世界其他国家相比，中国拥有相对年轻的核电机组，2026年统计平均机龄不到12年，其中大约50%的核电厂年龄在10年以下；全球平均32年。相较之下，美国92座反应炉的平均年龄超过42年，在全球范围内，全球营运中的核电厂67%已有30年以上的历史。

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- 大亚湾核电站（广东深圳）

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- 阳江核电站（广东阳江）示意图

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- 石岛湾核电厂（山东荣成）

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- 田湾核电站（江苏连云港）全景图

## 核电前景

预计到2030年，中国在运核电装机容量将达到1.2亿千瓦（120GW）左右。到2035年，核电在运和在建装机容量预计达2亿千瓦，发电量占比将从目前的约5%提升至10%左右。2020年全国人民代表大会通过于决议，未来每年将建造6至8座反应炉；预计2026-2030（十五五）期间，保持每年10台左右的新机组开工规模，预计将主要使用第三代华龙一号、CAP1000、国和一号以及部分第四代高温气冷堆HTR-PM600、钠冷快堆CFR-600、CFR-1000等中国具有完全知识产权的核反应堆。

尽管如此，中国核电对目前电力结构的贡献仍然很小，煤炭仍然是发电主要燃料，每年新增燃煤电站装机仍大于核电。核电厂建设时间长，也为核电发展带来另一个挑战，在中国核电站平均建造时间为5-6年。因此近期内中国将大量发展核电，并推动核电技术出口，但取代化石燃料仍需要一段时间。

## 核燃料循环

中国铀资源高需求、低自产、强依赖。一台装机容量100万千瓦(1GWe)的压水堆核电站年消耗量约160~200吨天然铀，60年约1万吨。2024年需求量约为1.3万-1.4万吨天然铀，2030年110GWe装机量时预计攀升至3万吨以上。2024年截止中国已探明铀储量仅为35万吨，占全球总量的6%，截止2026年国内有28座在产、试验、在建的铀矿场，2024年中国自产天然铀1700吨-1800吨，预计2030年前扩产到6000-700吨，其余70%-90%依赖进口：60%左右进口于哈萨克斯坦，30%左右进口于纳米比亚，剩下的则主要进口于加拿大、俄罗斯、乌兹别克斯坦等；2020年后每年进口铀1.3万吨至1.9万吨。同期积极展开海水提铀，海水中铀资源总量可达45亿吨，是传统陆地铀矿资源的1000倍，但1吨海水中仅含铀3.3毫克，中核集团海水提铀平台于2023年在海南昌江县海域建成8个8米乘8米的浮动网，已经于2025年如期实现公斤级铀产品提取。

铀浓缩是核燃料循环中最具战略价值的技术环节。其核心是同位素分离，即将铀-235从天然铀的0.7%提纯至民用级的3-5%或者武器级的90%。中国核工业集团有限公司的子公司中国原子能工业有限公司主导中国的浓缩铀生产能力，也提供核燃料进口、核级锆材、乏燃料运输与处理等。截止2023年已建成南北两个铀纯化转化生产基地，拥有压水堆核燃料元件产能1400吨铀/年，重水堆燃料元件产能200吨铀/年。中核子公司中核建中核燃料元件有限公司在四川宜宾生产用于华龙一号的自主专利的N36锆合金包壳的CF3组件、用于法系M310/CPR1000的AFA 3G组件、用于重水堆的约50厘米长CANDU燃料束、用于VVER反应堆的TVS-2M组件、用于玲龙一号的AFE组件，在内蒙古生产美系AP1000/CAP1000/国和一号的ZIRLO锆合金包壳组件的燃料组件 与 高温气冷堆的HTGR球形元件。

从反应堆中取出的燃料称为乏燃料，中国已选择闭式核燃料循环与后处理政策，包括对乏燃料采取堆内贮存或离堆贮存，然后将乏燃料运出进行再循环并最终用于快堆。2020年中国乏燃料产量为1298吨，累计量8718吨，预计到2030 年，每年将产生乏燃料近2637吨。贮存分为湿法贮存和干法贮存，湿法贮存主要是将乏燃料组件存放在核电站内的贮存水池内，干法则是将乏燃料放置在混凝土或金属制成容器内。大亚湾、秦山、田湾核电站乏燃料干式贮存设施已经在2023年前正式投运；全国每年需外运处理的乏燃料量已接近1000吨，采用进口与国产乏燃料容器使用公路、海运/水路、铁路（D15B型百吨级乏燃料货包专用铁路运输车辆）乏燃料运输业已经常态化展开，《核电站乏燃料运输管理办法》已经颁布并从2025年10月1日开始执行。

截止2026年3月中国共有7处低放废物与12处放射性废物在运行使用中。2013年中国开始评估于戈壁沙漠兴建高放射性废弃物（HLW）储存库，位于甘肃省酒泉市附近的北山地下研究实验室将包括一个螺旋坡道、三个垂直竖井和水平处置廊道；两个核技术试验平台将分别建于地下280米和560米处，中核集团牵头，2019年批准2021年6月开工北山核电站，目前正在施工，已经掘进13.4公里隧道中的7000米。位于人烟稀少、气候干燥的西北戈壁滩的龙和处置场2022年7月建成，2025年4月获得生态环境部颁发建造许可证和运行许可证，规划容量达到百万立方米，可以满足中国上百台核电机组运行百年产生的放射性固体废物的处置需求。

当在封闭燃料循环中使用快中子反应堆时，一公斤核废料可以被多次回收，直到所有的铀都被使用，并且那些有毒的仍然会放射几千年之久的锕系元素也被燃烧殆尽。最终剩下的大约是30克的废物，其放射性将持续200至300年。中国首座钠冷快中子反应堆--中国实验快堆已经在2014年开始运行，位于霞浦核电站的钠冷快中子反应堆CFR-600的商业运用中国示范快堆1号、2号机组正在建设调试运行，将使用乏燃料提取的混合氧化物燃料（MOX），预计2026年左右实现商业运行。快堆通过“增殖”利用铀-238，其对天然铀的利用率可提高 60 倍以上。

中国从2010年代左右开始持续努力于核燃料再处理。位于甘肃的中核四零四厂建有我国第一座年处理能力约50吨的动力堆乏燃料后处理中试厂，虽然这些工厂表面上看来是民用工厂，但人们对这类技术具有的军民两用特性感到担忧，有媒体文章出现如"专家表示中国核燃料再处理后可成为武器级材料"的标题。中国也率先在秦山核电厂的加压重水反应炉中采用一种再处理铀/贫铀混合物的"天然铀当量"技术。这个技术与韩国率先使用的"DUPIC"（直接将压水反应炉用过的燃料置于加拿大重水铀反应炉中使用）技术有所不同，中国的过程会将反应堆级钚分离出来作其他用途，反应炉则仅将用过燃料中的铀作为燃料。2010年，中核与法国欧安诺(Orano)签署的确定双方合作模式的谅解备忘录（欧安诺与中核各自的工作范围），建设年处理量800吨 的后处理-再循环大厂意向书，但进展缓慢。中国后处理-再循环大厂的工艺和技术参照欧安诺阿格（UP3/UP2-800）和梅洛（Melox）厂的工艺和技术。中国乏燃料后处理技术路线采用主流的PUREX路线，其工艺流程主要包括首端处理（切割、去包壳、溶解、过滤等）、萃取分离（铀、钚与裂变产物的分离与净化）、尾端处理（铀、钚氧化物的生成）。

## 核技术应用

中国的核应用行业（通常指核技术应用或民用非动力核技术）正处于从“高速增长”向“高质量规模化发展”跨越的关键期，已经深度渗透进医疗、工业、农业和环保领域。已经建成了多个中子源、同步辐射光源、重离子光源等，包括但不限于：

- 核医学与放射性药物：同位素（如碳-14、钴-60、Mo-99、碘-131、镥-177）正在通过位于广东东莞的中国散裂中子源和建设中的南方先进光源的同步辐射光源、75MeV强流回旋加速器、秦山核电站重水堆等实现大规模生产并出口，四川乐山医用同位素生产堆（溶液堆)预计2027建成投产，铅-212、锕-225 (225Ac)、镭-223 (223Ra)等关键α核素通过中国散裂中子源的居里级量产，核药、靶向药以及介入治疗癌症肿瘤等进入大规模临床应用；国产质子治疗系统、PET-CT、PET-MR、单光子显像设备（SPECT）等重型医疗设备进入商业化运行阶段；质子治疗、重离子治疗、硼中子俘获治疗（BNCT）以及FLASH放射治疗等高端核医疗装备研发进入临床转化集群阶段，中国已成为全球癌症患者寻求“先进核素治疗”（如BNCT、靶向疗法TAT）的重要目的地。
- 工业应用：无损检测中安检系统（威视）占据全球大半市场、辐射加工、电子束处理污水规模位居世界前列；中国散裂中子源、高能同步辐射光源等已经为新能源、高端制造与航空航天、新材料与量子科学等领域助力更多设备与新材料的研发。
- 核能多元化利用：结合高温气冷堆技术的核能制氢正在工业化验证；核能供暖已经在多个核电站展开，正通过暖核一号、供暖小堆等形式推广；核能余热淡化海水
- 农业育种：通过航天育种与核辐射育种，已培育出数百个高产、抗病的新品种（如小麦、水稻）。

## 核能争议

由于中国将许多核能发电厂建在大城市附近，而人们担心一旦发生事故，可能有数千万人会受到辐射的影响。邻近大亚湾核电厂和岭澳核电厂，在75公里半径内约有2,800万人口，香港也包括在内。

福岛核灾发生之后，中国深具雄心的核能发电厂扩建计划遭到民间抗议。预计在长江南岸附近兴建的一座核能发电厂引发一场"省际争论"。争议中的场址位于江西省彭泽县，位于长江对岸的安徽省望江县政府希望将此计划搁置。

2013年7月有1,000多人在广东省江门市政府前进行抗议，要求当局放弃一计划中的铀加工设施，此设施将用作核能发电厂的重要供应地（参见江门鹤山反核事件）。最终中国官员将此计划取消。

到2014年，由于公众反对，促使中国监管机构制定公共和媒体支持核能发电计划，开发商实施外展计划，包括安排厂址实地参访和设置游客中心。由于民众反对，导致内河沿岸核能发电厂的建设停止，并于2013年至少有一个在广东省的核能发电建厂计划遭到取消。

## 外部链接

- Nuclear power in China – 世界核能协会
- Brief Overview of Chinese NPP Development, Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute, 2011-06-23