黨的十八大以來，我國科技實力快速提升，科技事業發生了歷史性、整體性、格局性重大變化，成功跨入創新型國家行列。有專家稱，中國科技實力已經從“跟跑”轉變為“跟跑”和“并跑”并行，甚至在部分領域實現“領跑”。壓水堆環形燃料組件研發便是實現這一轉變的技術領域之一。

環形燃料組件臨界熱流密度試驗裝置

燃料猶如燈芯，有了先進的燃料，核電廠才能釋放出閃亮的光熱。環形燃料是一種具有革新意義的新型燃料，可大幅提高反應堆的經濟性和安全性，是國際核行業新型燃料研發領域的重點方向之一。十年來，環形燃料項目作為原子能院科技創新重點項目，在國防科工局、中核集團的大力支持下，團隊先后完成了前期預研、基礎技術與元件關鍵技術研究等工作，組件研制工作也已收官，向實現工程應用邁出了重要一步。

早在2008年，原子能院就開始跟蹤國際研究的最新進展，積極推進環形燃料研發工作，并根據新型核燃料研發規律，提出了環形燃料組件“基礎技術研究——關鍵技術研究和組件研制——工程應用技術研究”三步走的研發計劃。

“十二五”末期，隨著初步理論研究工作的完成，一道難題擺在了科研團隊面前：如何將理論研究成果應用于實際生產制造?

國際首次環形燃料元件零功率物理實驗完成

紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。2017年，為順利完成環形燃料組件制造，適應新的階段目標及需求，項目團隊先后申報了“環形燃料組件關鍵技術研究”與“環形燃料組件研制”兩個項目，正式開啟了“十三五”重點任務攻關。2018年，項目團隊開展了組件結構設計、性能分析與試驗驗證工作，順利實現國際上首次環形燃料零功率物理實驗;同年，我國首套全尺寸壓水堆環形燃料組件試驗件在中核北方核燃料元件有限公司成功下線并通過驗收;2019年，臨界熱流密度(CHF)試驗正式啟動并成功獲得首批數據，標志著環形燃料組件研發取得重要進展;2020年，項目團隊完成了組件整體堆外綜合性能驗證;2021年，環形燃料特征化小組件成功交付并于2022年入堆輻照，有力保障了先導組件入商用堆考驗。

我國首套全尺寸壓水堆環形燃料組件試驗件成功下線并通過驗收

經過多年持續攻關，我國已掌握了環形燃料組件設計分析技術，打通了壓水堆環形燃料組件制造、組裝和檢測的工藝流程，驗證了環形燃料物理、熱工、力學及安全等關鍵性能。壓水堆環形燃料組件研發技術已成功從全面“跟跑”轉變為國際“領跑”。

世界正經歷百年未有之大變局，科技創新、產業變革是尋求突破的重要途徑。環形燃料作為我國核燃料創新的重要體現，在未來的工程化應用中將面臨新的挑戰。在環形燃料這艘即將揚帆起航的“巨輪”上，團隊成員強烈地感受到沉甸甸的擔子和一股油然而生的使命感。

十年光陰如清晨滴露，轉瞬即逝。在院、所黨委的鼎力支持下，原子能院環形燃料項目團隊踔厲奮進，以汗水澆灌收獲、以實干篤定前行，全面突破組件設計、試驗驗證和加工制造等關鍵技術，使整體研發深度及技術成熟度達到國際領先水平。未來，他們將繼續以“強核報國 創新奉獻”的新時代核工業精神為引領，踐行“以身許國、敢為人先、嚴謹求實”的院訓，集智攻關、攻堅克難，全力“智”造中國核電“芯”!