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1951年美國、1954年前蘇聯先后實現了原子能發電，開辟出了一條和平利用原子能的道路。1956年聯合國發起并召開了世界第一次和平利用原子能大會。這之后，原子能和平利用成為世界潮流。尤其是發達國家，原子能利用由單純的軍備競賽轉為核電技術與核電建設競賽。

1955年1月15日，毛澤東主席主持中共中央書記處擴大會議，確定了大力發展原子能事業的方針。同時，水電部在全國電力工業12年科技規劃中，提出了和平利用原子能，即發展核電的建議。從此核電事業在中國開始起步。    

一、探索起步階段

第一個核電計劃是“581”工程，意思是1958年第一號工程，計劃在前蘇聯援助下建設一座采用前蘇聯技術的石墨水冷堆核電站。由于中蘇關系破裂，前蘇聯終止援助，“581”工程被迫停止。    

第二個核電計劃是“820”工程，是清華大學提出的5萬千瓦熔鹽增殖堆核電站。由于前期研發不到位，材料、技術和工藝不成熟，被迫停止。    

1970年春節前夕，周恩來總理在聽取上海市匯報時指示：“從長遠來看，華東地區缺煤少油，要解決華東地區用電問題，需要搞核電。”隨后，上海市于2月8日（大年初三）開會啟動核電站籌備工作，代號 “728”工程。1972年，技術方案由最初的熔鹽堆改為壓水堆。1974年，周恩來總理主持會議原則批準了30萬千瓦壓水堆核電站方案。1982年確定廠址定在浙江海鹽縣秦山腳下。1991年并網發電，結束了中國大陸無核電的歷史。    

上世紀70年代，主管電力的水電部于1977年成立核電局，做出了引進百萬級壓水堆核電技術的決定。在統一組織下，廣東省電力公司與香港中華電力公司合作，1985年初成立廣東核電合營有限公司。廣東大亞灣核電站確定引進法國技術，于1979年開始可行性研究，1987年開工建設，1994年上半年兩臺機組先后投入商業運行。   

核電發展歷史上重要的一個里程碑是于1983年初召開的回龍觀會議，與會40多個單位約150位專家共同議定了 《核能發展技術政策要點》，確定了百萬千瓦級壓水堆為主、走引進技術并逐步國產化的道路。會后，于1983年9月成立國務院核電領導小組。    

二、規劃發展階段

1988年，成立能源部，能源部統一規劃電力發展，包括核電。能源部根據電力發展規劃，確定了中國第一部核電發展規劃，并啟動了全國范圍的核電廠選址工作。    

現在大家所熟知的有遼寧徐大堡和紅沿河廠址、廣東的嶺澳和陽江廠址，浙江的三門廠址，福建的長樂和惠安廠址，山東的海陽和乳山廠址，江蘇的連云港廠址和江西的彭澤廠址。   

這個階段，秦山二期2×60萬千瓦壓水堆核電站于1987年正式獲批立項，1996年6月開工建設，2002年1號機組投入商業運行，2004年2號機組投入商業運行。

三、改進引進發展階段

中國核動力院在秦山二期60萬千瓦核電技術(CNP600)的基礎上，開發了百萬千瓦壓水堆核電技術CPR1000。CPR1000在換料周期、設計壽命、數字化儀控、專設安全系統優化等方面進行了25項改進。在CNP600、CPR1000的基礎上，中國第二代核電技術逐漸定型并取得了驕人的戰績，相繼運用于浙江秦山二期擴建2臺機組、廣東嶺澳二期兩臺機組、遼寧紅沿河一期4臺機組、福建福清一期2臺機組、浙江方家山2臺機組、廣東寧德2臺機組、廣東陽江兩臺機組、海南昌江兩臺機組的設計。但在堆芯設計，特別是在燃料元件設計制造技術上，CNP600、CPR1000均是法國進口機型M310的改進型。

這期間，出于國際政治原因，從加拿大引進建設了秦山三期2×70萬千萬Candu—6型重水堆核電站。電站于1998年6月開工，2003年7月投入運行，創造了國際上33座重水堆核電站建設周期最短的紀錄。  

這期間，同樣是出于國際政治經濟和貿易關系的考慮，從俄羅斯引進兩臺AES—91壓水堆核電機組，廠址由原來計劃的遼寧紅沿河改到了江蘇田灣。2臺機組先后于1999年和2000年澆灌第一罐混凝土，2007年先后投入商業運行。    

對中國核電發展影響最為深遠的事件是2003年開始的第三代核電國際招標，最后于2006年選中西屋電氣的AP1000先進壓水堆技術，成立了負責引進消化吸收AP1000核電技術的國家核電技術公司，并啟動了山東海陽和浙江三門自主化依托項目，分別建設2臺AP1000核電站。隨后，又批準了在廣東臺山引進法國EPR三代核電技術的兩臺核電站項目。目前2個AP1000項目和EPR項目都正在建設中。   

從1997年開始，中國核動力院在CPR1000“157堆芯”的基礎上，自主創新地提出 “177堆芯”的概念，功率確定為100萬千瓦，機型確定為CNP1000。    

自2005年以來，中廣核在法國引進的百萬千瓦級堆型—M310型的基礎上，也開展了自主研發的歷程，通過多項技術改進，從CPR1000發展到CPR1000+技術，再到最終的ACPR1000+技術。

四、自主研發發展階段

日本福島核電事故之后，工業界對核電安全的標準有所提高。在以往技術設計的基礎之上，中核集團開發出ACP1000，中廣核集團開發出ACPR1000+，均滿足所謂的第三代核電技術安全標準。    

2014年12月，ACP1000通過了國際原子能機構（IAEA）反應堆通用設計審查（GRSR）。審查持續一年多時間，這是我國自主三代核電技術首次面向國際同行審查。專家認為，ACP1000在設計安全方面是成熟可靠的，滿足IAEA關于先進核電技術最新設計安全要求；其在成熟技術和詳細的試驗驗證基礎上進行的創新設計是成熟可靠的。   

為了增強國內力量在核電“走出去”過程中的協同性，提高在國際市場上的核心競爭力，自2013年4月開始，中核集團和廣核集團將各自的百萬千瓦級技術進行融合，形成我國自主知識產權、自主品牌的三代核電技術“華龍一號”。“華龍一號”成熟性、安全性和經濟性滿足三代核電技術要求，設計技術、裝備制造和運行維護技術等領域的核心技術具有自主知識產權，2014年8月通過國家總體技術方案審查會。    

另外，國家科技發展規劃重大專項大型先進壓水堆CAP1400核電機型的研發，在消化吸收AP1000技術基礎上，創新開發并經大量試驗驗證已完成技術設計并通過國家審查，工程選址山東榮成。    

在作為核電站主流的壓水堆技術自主研發取得可喜進展的同時，屬于第四代核電技術的高溫氣冷堆也于2012年啟動了示范電站工程。可以預見，2017年石島灣高溫氣冷堆電站建成投產之后，將為世界核電工業界輸入嶄新的血液，進一步拓寬發展中國家在核電技術上的選擇范圍。    

由中國原子能研究院主持的、屬于第四代核電技術的鈉冷快中子增殖堆實驗電站于2010年7月21日達到臨界。研發、設計和建設過程與俄羅斯技術人員密切合作，在俄羅斯技術基礎上實現了多項重要創新。商業示范電站項目也在積極推進中。