神奇的核能可不仅仅是发电，从农业、环保到医学领域，探索核电里的N种新质生产力

能源是人类文明的先决条件，更是现代科技力和生产力发展的基本要素。当下正处在能源转型的关键时期，作为一种清洁、高效的能源形式，核能自诞生之初就伴随着社会的进步而不断发展，如今也扮演着越来越重要的角色。

先来科普一个知识——什么是核能？

核能是指利用原子核内部蕴藏的能量而产生的电能。一颗小小的原子核，直径只有一根头发丝的一亿分之一，却蕴藏着惊人的巨大能量——1千克的铀235裂变以后产生的能量，大致相当于2700吨标准煤充分燃烧释放的热量。

核电有哪些优势与应用，如何创新推动其成为新质生产力，未来又会对哪几个行业产生深远影响？作为科普中国系列活动之一，9月25日，浙江省科协的“走进新质生产力”系列科普活动“‘核’XIN动力，逐浪能源新征程”就走进了中国核电发源地——杭州湾畔的秦山核电，带领公众以沉浸式、体验式的新方式近距离接触核能，了解核能的科学原理以及未来应用。

活动由中国核学会、海盐县科学技术协会、秦山核电、中核秦山同位素有限公司协办。

硬“核”担当

走进代表国家名片的秦山核电

第一站先是走进了中国核电科技馆。作为国内最大、公众体验最丰富的核电类科技馆，这儿不仅有亚洲最大的室内LED球屏、世界最大的核电压水堆主线模型，还有核谐家园多媒体沙盘展示、多种寓教于乐的互动体验类科普设备。来自海盐县武原中学教育集团的孩子们跟随着老师的讲解，一步步深入了解秦山核电站的历史渊源和相关科学知识。

1982年，近万人的核工业建设大军从祖国西北、西南等地向秦山集结，我国大陆第一座核电站——秦山核电一期工程就这样如火如荼地展开。作为中国第一座自行设计、建造的商用核电站，它不仅见证了中国核能事业从无到有的发展历程，也成为我国核能技术自主创新的重要标志。目前，秦山核电共建成9台机组，总装机容量为666万千瓦，年发电量约520亿千瓦时，是我国机组数量最多、堆型最丰富的核电基地。

有了基础知识积累之后，当正式走进第二站秦山核电站的时候，大家会有更深刻与直观的科学体验。俯瞰着秦山核电基地一期工程、二期工程、三期工程以及方家山核电工程，所有人心潮澎湃，这三十多年来，秦山核电与汹涌澎湃的钱江潮一起，记录了一代代科技人的自强不息。自从并网发电30多年来，中国核电经历了从跟跑到并跑、再到领跑的自主发展历程，也成功实现从发电到多元化综合利用的创新升级，包括节能减排措施和智能化运维技术等。秦山核电站在新质生产力背景下也在不断探索多元化综合利用项目，比如核能供热、同位素研发生产等，在新时代擦亮“国之光荣”金字招牌。

体检中用到的同位素到底有多神奇

发现小核电里的科学大威力

讲到秦山核电的新质生产力，除了核电本身之外，这次还走进了一个很神奇的地方。第三站，带领公众走进了毗邻秦山核电二厂的中核秦山同位素生产基地，探索医用同位素的健康奇迹。

今年四月，全球首批碳-14生产靶件在秦山核电成功出堆，破解了国内碳-14同位素依赖进口难题，同时也进一步展示了核能技术的广泛应用前景。

很多人可能还不了解同位素，再来科普一下，指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。听着有些拗口复杂，简单来说，它是关乎人类健康的神秘武器。

全球共有100多种放射性同位素应用于医学领域，其中30余种用于疾病的诊断治疗。医用同位素是核医学诊疗的物质基础，利用医用同位素对心脑血管、恶性肿瘤、神经退行性等重大疾病进行诊断治疗具有不可替代的优势。

比如应用于甲亢、甲癌治疗的碘-131；常用于癌和肿瘤的放射治疗的钴-60（元素钴的一种放射性同位素），它也广泛应用在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐照保藏与保鲜等；还有一个同位素大家可能更熟悉——碳-14，它是碳元素的一种具放射性的同位素，通过宇宙射线撞击空气中的氮原子所产生，很多人现在的体检中都会有专门的一项——碳-14呼气试验，相较于传统的胃镜检查，使用同位素碳-14的检测更简单、准确率更高，碳-14标记化合物广泛应用于化学、生物学、医学领域中，具有易于追踪、准确性和灵敏性高等特点。

同位素在医学领域已经有了广泛应用，并且成为了人类提高健康水平不可或缺的手段。但是现阶段我国自主生产的部分同位素仅能满足国内少量需求，其他堆照医用同位素全部依赖进口，存在潜在风险。

浙江省在科创发展“十四五”规划中提出要建设生命科学高地。海盐是全国核技术应用（同位素）产业发展的先行地之一，正在布局建设同位素生产基地、核技术应用拓展基地、核技术创新中心、核医疗中心“两基地、两中心”的全产业链体系。目前，秦山核电已经建成工业和医用钴-60的生产能力，同时正在开发其他多种同位素，积极探索新质生产力，建立国内稳定自主的医用同位素生产供应保障体系。

【新知问答】

Q：都市快报

A：中国核学会核电运行及应用技术分会副秘书长、秦山核电原业务/技术总监 郑永祥

Q：未来核技术创新的重点方向是什么？

**A：**主要有三个方向，第一是在运核电机组运维水平上的进一步提升，提升设备可靠性，提升机组安全性和经济性；第二是核技术的应用，它不仅在能源领域有着广泛的应用前景，还在医疗、农业、工业、环保等多个领域展现出巨大的发展潜力，核电的多用途开发研究，同位素、核能综合利用（供热、制氢等）；最后一个是核电新技术的研发，更高的安全性、更小的核废料产生量、更好的经济性和多用途功能的新型堆，成为全球核能领域的重要创新方向，我们中国目前正积极推动核电新技术的研发，核电新堆型的研究，包括聚变堆、钠冷快堆、高温气冷堆、小堆、钍基熔盐堆、铅冷堆等。

Q：核技术的发展今后将对哪些行业及领域产生深远影响？

**A：**能源行业，核电作为清洁低碳的能源形式，将在全球能源结构转型中发挥重要作用，同时核技术还将推动氢能、核能供热等领域的发展；医疗健康，核技术在医疗领域的应用将不断拓展，如质子治疗、核药等医疗手段的应用将提高肿瘤等疾病的诊疗水平；农业领域，核技术将促进农业育种方式的创新，提高种子的抗虫、抗病、抗旱等特性，从而提升农作物的产量和质量；工业制造，核技术在工业探伤、材料改性等方面的应用将推动制造业向更高质量、更高效率的方向发展；环保产业，核技术将在废水处理、空气污染治理等领域发挥重要作用，为环保产业提供新的解决方案和科技支持。

【“走进新质生产力”系列科普活动】

随着科技日新月异的发展，新质生产力正以前所未有的速度重塑我们的世界。浙江省科学技术协会积极响应时代呼唤，倾力打造“走进新质生产力”系列科普活动，旨在深耕青少年科普教育，依托浙江省独特的“315”科技创新体系与前瞻性的“9+6”未来产业布局，引领公众步入科技前沿，感知科技魅力，提升全民科学素质，共绘创新发展蓝图。

2024浙江省科学技术协会“走进新质生产力”系列科普活动，以丰富多元的场景式、体验式、沉浸式科普形式，搭建起公众与前沿科技之间的桥梁，共同探索合成生物、基因编辑、脑科学与人工智能、氢能储能、空天信息、地空一体、元宇宙、深地深海等未来产业的创新脉络。