秦山核電反應(yīng)堆內(nèi)，碳-14靶件正在出堆。受訪單位供圖

4月20日13時48分，碳-14靶件從秦山核電重水堆機(jī)組中成功抽出。這是我國首次利用核電商用堆批量生產(chǎn)碳-14同位素，也意味著我國破解了國內(nèi)碳-14同位素依賴進(jìn)口的難題，實現(xiàn)碳-14供應(yīng)全面國產(chǎn)化。秦山核電站相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，預(yù)計秦山核電每年將生產(chǎn)100居里以上的碳-14同位素，完全能滿足國內(nèi)市場需求。

居里是物質(zhì)的放射性強度單位，1居里等于1克鐳衰變成氡的放射強度。該單位為紀(jì)念波蘭科學(xué)家居里夫人而定。

碳-14同位素具有極高的醫(yī)用價值和科研價值，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域，主要應(yīng)用包括幽門螺桿菌檢測、藥代動力學(xué)研究、β射線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)等。此前我國碳-14供應(yīng)幾乎全部依賴進(jìn)口，價格昂貴且供應(yīng)得不到保障，供應(yīng)緊缺已經(jīng)嚴(yán)重制約下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

秦山核電擁有全國僅有的兩臺商用重水堆。與目前碳-14生產(chǎn)主要依靠的研究堆相比，秦山核電重水堆機(jī)組中子通量高、堆內(nèi)輻照空間大，長期保持高功率穩(wěn)定運行，可以保證放射性核素的穩(wěn)定供應(yīng)和安全生產(chǎn)，既不會影響機(jī)組發(fā)電能力和安全運行，生產(chǎn)成本也更低。

秦山核電碳-14生產(chǎn)專項組。受訪單位供圖

據(jù)了解，秦山核電碳-14研發(fā)生產(chǎn)項目于2019年開始進(jìn)行可行性論證，2020年12月正式啟動。經(jīng)秦山核電、上海核工院和中核北方等3家單位共同努力，僅用一年多時間即完成靶件設(shè)計、方案論證、核安全審評、靶件研制等工作。2021年4月11日取得入堆許可，4月21日完成靶件組裝、具備入堆條件，2022年4月26日，首批靶件獲批入堆。今年4月20日，首批靶件出堆，產(chǎn)量滿足國內(nèi)需求。

本次碳-14靶件完成出堆后，經(jīng)后端處理后將于2024年底開始向市場供貨，產(chǎn)量可充分滿足國內(nèi)需求，將有力帶動我國同位素應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，助推和牽引下游醫(yī)療企業(yè)高新型核藥和核醫(yī)療產(chǎn)業(yè)研發(fā)，為國內(nèi)同位素應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。

目前，秦山核電同位素基地建設(shè)項目也在按計劃穩(wěn)步推進(jìn)，5月將完成秦三廠新增堆頂輻照裝置的安裝和冷調(diào)試工作，屆時將具備大規(guī)模輻照生產(chǎn)镥-177、釔-90等同位素的能力，結(jié)合后端分離提純技術(shù)的開發(fā)，將在一定程度上緩解我國醫(yī)用同位素嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面。

據(jù)介紹，秦山核電站是我國自行設(shè)計、建造和運營管理的第一座核電站。目前，秦山核電基地共有9臺運行機(jī)組，總裝機(jī)容量666萬千瓦，年發(fā)電量約520億千瓦時，是我國機(jī)組數(shù)量最多、堆型最豐富的核電基地，近四年共30臺次機(jī)組WANO（世界核電運營者協(xié)會）運行綜合指數(shù)達(dá)到滿分。