新华网北京4月24日电（记者杨静 通讯员郑欣 吴慧琳）核燃料组件被誉为核电站的“心脏”与“能量源泉”，是核电安全高效运行的第一道屏障，更是衡量一个国家核工业水平的重要标志。近日，记者跟随“开局十五五·活力看中核”媒体行活动，先后走入西安西部新锆科技股份有限公司（以下简称西部新锆）、中核建中核燃料元件有限公司（以下简称中核建中），深入生产车间，以一线视角探访我国核燃料从核心材料研发、精密制造到规模化供应的全链条自主化历程，见证中国核电从“大国”迈向“强国”的坚实足迹。

先“材”后“芯”，自主链条破局而生

在西部新锆生产车间，高温熔炼炉弧光不息，精密挤压机平稳运行，一根根细如笔杆、精度达发丝级的锆合金管材源源不断下线。这里是我国核燃料组件核心材料的“源头阵地”，生产的N36锆合金是燃料组件不可或缺的“铠甲与骨骼”。

“锆合金材料不自主，核电燃料就永远受制于人。”西部新锆总经理、党委副书记周军说，过去我国高性能核级锆材长期依赖进口，成为制约核电自主化的一大瓶颈。

1991年，中核集团中国核动力研究设计院启动“高性能锆合金应用研究”课题。他们从40多种候选合金中筛选出高铌含量的配方，历经7年艰苦实验，终于在1998年成功研制出被命名为“N36”的锆合金——这是世界锆合金家族中第一个中国品牌。

N36锆合金管材

从材料到组件，一环扣一环。离开西部新锆，记者来到位于四川宜宾的中核建中核燃料元件生产基地。组装车间内，机械臂精准作业，长达数米的燃料组件整齐列队，锆合金包壳、燃料芯块、定位格架在此精密集成，最终成为核电站的“动力心脏”。

“没有自主燃料，华龙一号就走不出去。”中核集团首席科学家，CF燃料总设计师焦拥军在接受记者采访时直言，很长一段时间内，除秦山一期外，我国无自主核电燃料品牌。华龙一号出海初期一度面临“有堆无芯”的困境。

为破解这一难题，我国以“产业出题、科技答题”模式启动核燃料自主化重大专项，历经十余年攻坚，构建起覆盖设计、材料、制造、试验、辐照考验、检测的完整自主研发体系，彻底打破国外长达数十年的技术垄断。

一“材”一“芯”协同攻坚，全链条自主化硬核突破

源头破局，N36锆合金铸就反应堆第一道安全屏障。

在西部新锆，记者亲眼见证了锆合金从铸锭、挤压、冷轧到成品的全流程制造。

“N36是我国首个具有完全自主知识产权的高性能锆合金，我们是在国外专利夹缝里闯出来的。”周军介绍，团队攻克三大世界级难题：一是多元素均匀熔炼技术，解决锆、铌、锡、铁熔点相差悬殊、难以混匀的行业痛点；二是超精密挤压润滑及均匀性控制工艺，保证长达5米管坯每个截面的微观晶粒组织均匀，壁厚偏差控制在0.5毫米以内；三是高强冷轧无开裂技术，变形量超80%仍保持管材完整性，并且控制尺寸偏差在三分之一头发丝直径以内。

“我们用不到国外三分之一的时间，实现了N36从实验室到产业化的跨越。”周军表示，目前N36锆合金国内市场占有率100%，成为华龙一号、玲龙一号燃料组件的唯一合格材料，彻底摆脱进口依赖。

CF3“龙芯”，打造华龙一号强劲核电心脏。

在中核建中，我国最大的压水堆核燃料元件制造基地的展厅，被誉为核电最强“中国芯”的CF3核燃料组件模型格外醒目。

焦拥军告诉记者，CF系列燃料组件以高安全、高可靠、高性能为核心目标，核心性能指标全面对标国际一流。在9项关键性能指标中，6项达到国际先进水平，3项达到国际领先水平，整体综合性能跻身全球第一梯队。为“华龙一号”“走出去”和国内核电安全发展提供了坚实保障。

车间仓库里的核燃料组件

车间现场，核燃料组件制造全程执行高标准严要求，只为确保核燃料组件在堆内的复杂严苛条件下连续安全稳定运行。中核建中构建全生命周期质量保证体系，搭配数字化智能管控中心，逐步实现原材料、工艺、质量全链条可视化追溯。

中核建中副总经理那保国表示：“中核建中核燃料组件总产量已经突破 3 万组大关。目前，中核建中正在围绕国家积极安全有序发展核电的长远需要，加速构建“一厂三区”新发展格局，为国家未来核能发展继续提供坚实核燃料保障。”

产能扩容+数智协同 支撑核电批量化建设

截至目前，我国在运、在建与核准待建核电机组总装机容量达到1.25亿千瓦，居全球第一。核燃料需求持续攀升，产能保障与产业升级成为一线企业的核心任务。

在西部新锆，N36锆合金生产线持续为下游输送核心材料，同时推动核技术外溢——N36锆合金的挤压、精密轧制等核心工艺，已成功应用于航空航天钛合金管材、大飞机型材等高端制造领域，以核级标准带动其他特种材料整体升级，实现高端制造技术跨界赋能。

中核建中1965年建厂，见证了中国核燃料产业的整个发展历程。目前，中核建中已成为亚洲最大的核燃料元件制造基地，累计为50余台核电机组提供优质可靠的核燃料组件，被誉为“核电粮仓”。

“数字化是核燃料制造的‘神经中枢’。”中核建中科技与信息化部副主任杨佳介绍，企业在推进AI视觉检测、3D打印等先进技术应用的同时，正在打造一体化智能管控中心，通过打通工控网、办公网、管理网，实现全流程数据穿透，为“十五五”先进核燃料元件研发筑牢底座。

面向十五五 迈向全球核燃料第一方阵

从西部新锆的熔炼车间，到中核建中的组装产线，“四个一切”核工业精神在一线岗位上传承不息。

焦拥军在回忆N36锆合金攻关历程时谈到，N36锆合金攻关期间，科研人员曾在条件简陋的酸洗车间昼夜奋战，面对国外技术封锁，靠着不服输的劲头自主研发工艺、攻克难题，“核工业人的使命，就是把关键核心技术牢牢掌握在自己手里”。

一线调研中，记者清晰感受到，我国核燃料组件产业链上的关键材料、核心装备、制造工艺都在支撑着CF系列燃料组件等产品性能跻身国际先进水平，成为我国核电“走出去”的硬核支撑。

面向“十五五”，我国核燃料产业将持续攻关前沿技术，推进事故容错燃料研发、锆合金性能升级，强化中国标准引领，推动核燃料技术与产品走向全球。焦拥军表示，未来将以更高标准提升核燃料综合竞争力，助力我国实现核燃料综合供应能力全球第一的目标。