近日，重慶理工大學核-氫綜合清潔能源技術實驗室（以下簡稱“實驗室”）投用。實驗室位於哈爾濱工業大學重慶研究院、重慶理工大學聯合共建的重慶市能源動力研究生聯合培養基地。

該實驗室以國家能源安全戰略和“雙碳”目標為引領，緊扣重慶市“33618”現代制造業集群體系戰略部署，瞄准18個“新星”產業集群重點培育方向未來能源，以重慶市“氫能核能及新型儲能”高成長未來產業為導向，聚焦第四代先進核能系統、核能制氫及氫能無人智能裝備等未來能源核心技術研究與工程應用，建成“基礎研究-應用研究-工程驗証”鏈條式科研體系。

實驗室負責人兼哈爾濱工業大學重慶研究院氫動力及低碳能源研究中心副主任劉海東介紹，當前重慶市明確指出“密切跟蹤四代核電技術，爭取試驗裝置落地，積極布局儲氫等氫氣制備利用新賽道，高度重視氫能產業發展，打造氫能產業基地”。核-氫綜合清潔能源技術實驗室的建設和投用“生逢其時”，並首批率先建成了第四代核能系統關鍵部件研發測試大型試驗平台，服務國家戰略性未來能源技術驗証，將有力支撐重慶“西部核科技創新引擎”與“成渝氫走廊”。

實驗室負責人劉海東介紹大型氦-空綜合實驗平台，兩江協同創新區供圖

實驗室建有大型氦-空綜合實驗平台、超臨界二氧化碳（s-CO₂）綜合實驗平台、一體化快堆大流量綜合實驗平台、先進液膜測量系統開發實驗平台、極端環境核能系統關鍵材料微動磨蝕實驗平台、重整制氫綜合實驗平台、低溫氫能無人智能裝備測試平台等7大科研裝置。

以極端環境核能系統關鍵材料微動磨蝕實驗平台為例，該平台對於提升核燃料性能和燃料自主具有重要意義。據了解，極端環境下微動磨蝕行為極其復雜，涉及多學科問題，是制約反應堆安全運行和安全水平提升的瓶頸之一，是核燃料研發和運行過程中的關鍵問題。

“我們自主研制的成套微動磨蝕實驗平台，涵蓋多個子系統，可用於開展不同極端環境下微動磨蝕實驗，為微動磨蝕這一關鍵問題提供基礎數據。”劉海東介紹， 目前微動磨蝕實驗平台主要用於開展材料級微動磨蝕實驗，可進行不同運行環境、微動參數、材料等實驗研究。

實驗室師生調試超臨界二氧化碳綜合實驗平台，兩江協同創新區供圖

除關鍵材料微動磨蝕實驗平台外，其它6個科研裝置也已完全投入使用：

大型氦-空實驗平台可在高溫高壓條件下進行氦氣-空氣流動傳熱特性研究，實現小型化核動力系統傳熱部件測試驗証﹔

超臨界二氧化碳（s-CO₂）綜合實驗平台可開展超臨界二氧化碳循環系統實驗，相較於傳統“燒開水”發電，“燒超臨界二氧化碳”可大幅度提升發電系統效率、縮小系統體積﹔

一體化快堆大流量綜合實驗平台可開展核能系統關鍵設備工程尺度流量分配、流致振動等試驗，用以評估設備內部流量分配特性等，為結構優化設計提供關鍵支撐﹔

先進液膜測量系統開發實驗平台主要用於開展典型堆芯流道液膜厚度高時空分辨率測量系統開發與標定，結合信號重構可獲得液膜時空尺度行為，為沸騰傳熱現象研究提供關鍵支撐﹔

重整制氫綜合實驗平台可用於開展核能制氫系統研究，並結合系統仿真開展系統分析，為核能制氫工程化應用提供支撐﹔

低溫氫能無人智能裝備測試平台可開展極端環境下氫動力系統冷啟動特性、熱管理及能量管理等研究，為極端環境下氫能無人智能裝備應用提供“最后一公裡”測試驗証。

據介紹，實驗室不僅是學院教師從事科研工作的平台，同時也承擔著培養清潔能源技術領域人才的重任。依托於實驗室，重慶理工大學與哈爾濱工業大學重慶研究院共建了重慶市能源動力（清潔能源技術領域）研究生聯合培養基地。基地面向產業需求推行“雙導師制”，創新 “企業出題”和“師生答題”的“項目式、訂單式”教學范式，提升學生學術創造力和職業競爭力，為地方產業輸送人才和智力支持。此外，重慶理工大學兩江國際學院與哈爾濱工業大學重慶研究院，期望通過“學院+中心”雙輪驅動，打造未來能源與智能裝備融合創新的先導區、成果轉化的策源地以及高端人才的集聚高地，助力兩江新區率先構建核氫融合引領的戰略性新興產業集群。（孫建和）

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