【编者按】2016年11月9日，北京大学中国经济研究中心的两位创始人林毅夫和张维迎围绕产业政策存废，在北大展开了一场3个小时的公开辩论，林认为“有为的政府”必不可缺，而张倡导废除一切形式的产业政策。这场辩论的余波一直持续到上周末的博鳌亚洲论坛。
在3月26日的“供给侧的风景”分会场上，围绕华为公司为什么能成功，参会嘉宾再度针锋相对。林毅夫认为，“它（华为的成功）是在一定的产业政策之下创造一个公平进入的环境，然后有企业家精神，不管是民营企业还是国有企业，就能够发展起来。”龙永图则认为华为的成功是逼出来的。因为华为是私企，而当时订单只给国企，华为只能先到海外市场发展，而海外市场的残酷竞争，让华为练成了狼性、拼搏、创新的成功之道。这反过来说明中国政府在建立公平竞争的市场环境上还有很长的路要走。
对于产业政策、公平竞争和技术创新，《财经》亦长期关注，2015年9月，《财经》在大型专题报道“升级中国制造”中，深度调研了高铁、核电、移动通信三个产业，就以上问题给出了自己的思考。
改革开放以来，历次产业政策的核心诉求，都是突破重要产业的技术瓶颈。在关键技术的赶超上，中国有过走自力更生的原始创新之路，还是效法日韩，走引进吸收再创新之路的争论，后者很快占了上风，但30年实践下来，各行业的结果大相径庭。有的陷入了“引进→落后→再引进→再落后”的恶性循环，比如相当部分的装备制造业；有的高举市场换技术大旗，但让出了市场却没换来技术，比如汽车；有的历经曲折后终于进入良性循环，比如核电；有的虽有争议，但的确在短期内实现了跨越式发展，比如高铁。
高铁是中国制造业“引进→消化吸收→再创新”的代表作。高铁的跨越式发展，得益于国内轨道交通行业此前的技术积累、强有力的单一引进主体、科研攻关的举国体制，以及对庞大国内市场的成功利用。
此外，技术接收平台、即南北车两大央企的高比例研发投入也是关键。浙江大学管理学院副教授郑刚在其论文中指出，日本和韩国每花1块钱引进技术，就要花5-10块钱消化吸收；中国以汽车工业为代表，在很长时间内，花1块钱引进，只花7分钱消化吸收。但在发展高铁时，这个比例达到了1：3，1块钱引进，3块钱消化吸收。到2011年，北车集团研发投入占营业收入的比重达到了5.1%，南车集团更是达到了5.6%。
但是，中国已找不到第二个行业来完整复制高铁经验，因为铁路是中国最后一个政企合一行业， 在民用领域，铁道部（现为中国铁路总公司）是中国唯一的全行业单一设备（列车）采购主体。
因此，中国电信行业在移动通信标准制定上的翻身仗更有借鉴意义。可以说，从2G到5G，中国企业在标准制定中从完全没有发言权到主导者的蜕变之旅，体现了“政府引导、市场主导、企业为主体”的技术突破理想路径。
中国自主3G标准TD-SCDMA在发展过程中也伴随着巨大争议，但事实证明，没有3G的蹒跚学步，就没有4G的积极主动和5G的主导地位，下游厂商也无法从无到有形成产业规模。
中国的电信和铁路企业都有庞大国内市场可资利用，但电信和和铁路的不同在于，中国电信市场早已是多家运营商竞争的格局，信息产业部虽然力挺国产标准，并强令实力最强的中国移动运营国产标准，但无法也从未打算用一个标准统一市场。国产标准必须面对主流标准的竞争，这倒逼相关企业（运营商+设备商）完善技术，建立产业联盟。他们清楚，在强大的压力下，如果自己是扶不起的阿斗，那政府早晚会放弃支持。
所以，在移动通信市场上，政府起了关键的启动和引导作用，但市场规律也始终在发挥作用，并且归根结底，企业是决定性的因素。
从1997年中国参与3G标准至今，18年来，多家中国电信设备商和运营商成长为行业排名前列的国际巨头，其中华为中兴等设备商的海外收入已经占到总收入的一半以上，在国际市场上，他们面对的是完全的市场竞争。
以营收计算，2012年起华为已是全球电信设备企业的第一名，其中70%以上来自国际市场，2014年，华为在利润上也追上了自己的对标企业爱立信。这一成就弥足可贵，因为只在国内市场坐大而未经国际竞争历练，就算不上真正的成功。
华为的成功源于持之以恒的技术投入，从创立之初起，华为就制定了研发投入不低于营收10%的制度。目前，华为全球17万多名员工中有将近一半是研发人员，2014年，华为研发支出596亿元，研发收入比高达15%。
就政府而言，着力的重点应放在对关键共性技术的投入上。目前，中国的企业研发投入占全社会研发投入的比重已超过3/4，但企业研发投入几乎全部用于产品开发，而新技术、新工艺、新流程、新产品必须在基础研究储备中提取“资本”，大部分难以解决的关键共性技术问题，往往都能在基础研究领域找到答案。没有基础研究打底，开发层面也难有大的突破。
市场失灵本该由政府之手来矫正，但政府对基础研究的投入恰恰不足。高校与科研院所所获基础研究经费在全社会R&D经费中的占比长期徘徊在5%左右，发达国家基本保持在10%以上，其中美国在18%左右，法国、瑞士等欧洲国家超过25%。除了投入总量，投入方式也亟待改进。事实上，资金不足与资金浪费长期并存，很多所谓的科研成果其实毫无意义
不仅政府资金如此，企业资金亦如此。华为的成功不仅来自研发投入带来的技术突破，还来自企业管理水平的突破。华为2014年轮值CEO郭平曾在当年6月的一次演讲中总结：华为之所以能从2005年之前的偶然性成功，到近年来的必然性成功，是因为华为自1999年起与IBM等顶级咨询公司合作，耗资几十亿美元，系统引进了先进的管理软件和管理方法，并恪守“先僵化、后优化、再固化”的管理变革指导思想。
这也能够解释，为何许多企业尤其央企，研发费用快速增长，但研发产出却不能同步增长。
以下为2015年9月7日《财经》杂志“升级中国制造”专题的四篇相关报道。
（一）
高铁是怎样成为总理最爱的
高铁是中国制造业“引进→消化吸收→再创新”的代表作。高铁的跨越式发展，得益于国内轨道交通行业此前的技术积累、得益于强有力的单一引进主体和科研攻关的举国体制，以及对庞大国内市场的成功利用
《财经》记者 韩舒淋/文
“我每次出访都推销中国装备，推销高铁时心里特别有底气。”8月22日，在中国铁路总公司考察的国务院总理李克强说。这位总理因为不遗余力地推介中国高铁，得到了“高铁侠”的称号。
李总理底气十足，是因为中国的高铁装备制造业在市场规模和技术发展上都已实现跨越式发展。中国铁路总公司运营的高铁里程，占据全球高铁总里程的60%以上，中国中车成为全球最大的轨道装备制造商。依靠全球最大的高铁市场，中国正试图将高铁作为装备制造业的代表，实现大规模出口。
这一切，都发生在短短的十年间。
史上最大规模引进
最早提出跨越式发展中国高铁的，是已经落马的原铁道部部长刘志军。2003年6月，接任铁道部长仅三个月的刘志军提出：实现铁路跨越式发展，对于高速动车组和时速200公里以上列车，用技贸结合方式，整体引进技术，消化吸收，逐步实现国产化，力争达到国际先进水平。在刘的推动下，中国展开了铁路史上最大规模的引进消化吸收再创新工程。
为了这一轮引进再创新，原铁道部制定了“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的方针，具体体现在2004年的《时速200公里铁路动车组项目投标邀请书》中。其对项目合格投标人做了如下限定：“在中华人民共和国境内合法注册的，具备铁路动车组制造能力，并获得拥有成熟的时速200公里铁路动车组设计和制造技术的国外合作方技术支持的中国制造企业（含中外合资企业）。”
这一规定，一方面将国外的制造厂商拦在招投标门槛之外，另一方面也将国内自主研发的高速列车产品拒之门外。具备投标资格的只能是“国外合作方技术支持的中国制造企业”，这意味着投标的主体必须是与国外企业合作的中方公司。
在招标前，国内已经有部分自主研发的动车组车型，其中比较有代表性的车型，包括原南车旗下株洲电力机车公司（下称株机公司）研发的 “中华之星”。与后来引进国外技术普遍采用的动力分散式方案不同，“中华之星”号采用动力集中式方案，其最高运营时速为270公里，2002年底在秦沈客运专线上进行正线试验时，曾跑出321.5公里的时速，是彼时国内铁路列车的第一高速。
不过中华之星此后命途多舛。2003年9月在长春召开的高速动车组专家研讨会上，与会者做出了“与国外先进水平相比，（国产车）在技术水平、产品成熟度和可靠性方面还存在着比较明显的差距”的评价。2005年7月，原铁道部召集有关部门召开中华之星阶段验收总结会，这次会议决定中华之星只能降速以160公里进行考核。2006年8月2日，中华之星被封存到沈阳机务段，彻底退出了历史舞台。
2011年2月，刘志军因贪腐下台，他在任时推行的引进路线再度引发争议。但中华之星总设计师刘友梅在当年11月的一次公开总结，给争议画上了句号。“现在有人建议重新启动中华之星，我说这是没有必要的，是不科学的。因为中华之星毕竟是在那个年代我们从零起步研发的，现在引进的CRH四种车型，技术平台比中华之星提升了。中华之星的出路是到中国铁路博物馆去，但应该还原它的历史。”
2004年，庞巴迪、川崎和阿尔斯通与各自的中方合作企业组成的联合体在首次招标过程中中标，之后分别研发了CRH1、CRH2和CRH5型车。而西门子因为要价过高，并拒绝转让相关技术，无缘此轮招标。
2005年11月，原铁道部启动第二轮300公里时速动车招标，西门子联合中方合作伙伴调整了报价后成功中标，车型后来定为CRH3。此轮招标中，四方公司与川崎联合体也再次中标，生产CRH2C型列车。
引进CRH2而搭建的川崎平台和引进CRH3而搭建的西门子平台，在后来的发展中扮演了更重要角色。在这两个引进平台基础上，四方公司研发出了CRH380A型车，长客公司和唐山机车公司研发出了CRH380B型车，成为目前国产300公里时速列车的主力。
其中，南车生产的CRH380A型车被业内认为是自主化程度更高的车型，也是近年来李克强总理在出访推销高铁时所携带的模型车型。
从“逆向复制”到“正向设计”
制造CRH380A的主机厂商——四方公司提供的一份资料显示，从开始引进到研发制造出CRH380A，主要经历了三个阶段。
第一阶段，在引进过程中，掌握时速200公里-250公里高速动车组CRH2A的设计、制造和监测技术，并开发出长编组车型CRH2B、卧铺动车组CRH2E；第二阶段，通过对动车组进行系统优化，研制出CRH2C型时速为300公里-350公里高速动车组；第三阶段，根据行动计划，研发出时速380公里的CRH380A高速动车组。
其中的第一阶段，是一个“照葫芦画瓢”的过程，对已有的日系车进行逆向翻版制造。通过引进，中方企业掌握了制造能力。以牵引电机为例，日方联合体中的三菱公司负责转让电机技术给原南车株洲电机公司（下称株洲电机），对方虽然转让了全套制造工艺，但设计软件、磁场计算软件这些核心技术并未转让。
核心的列车牵引传动系统也类似，日方仅转让了变流器、控制机箱的制造技术，但控制算法并未转让。因此，最早算法的调试需要日方协助才能进行。
“核心技术是设计能力，对方只给我们设计结果。但结果怎么来的，他们不会转让。”一位参与技术引进的株洲电机工程师说。
即便如此，国外工艺制造流程的引进，也给国内产业带来裨益。株洲电机首席设计师龙谷宗表示，引进之前，中方的问题在于技术管理平台较弱；通过引进，国内无法生产的材料可以通过引进方打通渠道，提供支持。
这一轮技术引进，中方实现了核心部件和整车在制造工艺上的本地化，拥有了来图制造能力。但是，在制造能力方面，显然还不能称之为具备自主能力。
2005年，原铁道部第二次招标之后，运营时速达到300公里的CRH2C被生产出来。从CRH2A到CRH2C，列车的牵引电机功率提升，并且列车的传动比从CRH2A的四动四拖改为六动两拖，这使得列车的总牵引功率从4800千瓦提升到8760千瓦。另外，在车体结构、降噪、转向架等领域也做了改进。
“从CRH2A到CRH2C，并没有本质的变化，个别领域有改进。实际的变动是从CRH2C到CRH380A，总体设计要求做了很大的提升。”株洲电力机车研究所（下称株洲所）一位工程师在接受《财经》记者采访时认为。
更进一步的跨越，在第三轮招标之后开始推进。2008年2月，原铁道部与科技部签署了《中国高速列车自主创新联合行动计划》（下称“行动计划”），提出“研制新一代时速350公里及以上高速列车”的目标。该行动计划的出台，标志着国内列车制造开始进入“全面创新”阶段。
这批列车的应用场景，是筹划已久的京沪高铁。担任该行动计划总体专家组副组长的北京交通大学教授贾利民介绍，行动计划的目标是形成完全自主的中国高速列车技术、装备、产业化能力和运营服务能力。
京沪高铁全长1318公里，当初为之拟定的速度指标为试验速度达到420公里/小时，最高运营速度380公里/小时，持续运营速度350公里/小时。对交通工具来说，速度指标是最顶层的指标之一，决定了所有的其他指标。速度指标确定后，通过层层分解，再确立包括牵引传动系统、制动系统、走行系统、车体、辅助系统等各个子系统的指标，根据这一系列指标来开展研究设计。
先确定技术指标，再进行研发设计，这个过程与首轮引进的过程相比，是一个“正向过程”。
株洲所一位技术专家在接受《财经》记者采访时认为，“从创新过程来看，380A是先有顶层指标，通过正向设计把车做出来；原有引进平台的技术指标不足以支撑顶层要求，必须自主设计，仅仅做参数修改、变形不能达到目标。”
此轮行动计划的实施过程中，中国特有的“举国体制”被发挥到了极致。贾利民介绍，行动计划动员了全国最优势的科技资源，包括25所一流大学，20多个国家实验室与工程中心，500多家企业和将近40家中央级研究机构。参与行动计划的科研工作人员共有1万多人，其中有将近60名两院院士，500余名教授或研究员，完全采用中央-地方纵横一体化进行统筹，协同全国最优秀的资源，这在铁路行业历史上前所未有。
2011年6月30日，京沪线正式开通运营，CRH380A与CRH380B分别从上海和北京始发，相对开出。
从按图制造到自主研发，多位来自设备制造商的受访对象均强调，高铁技术的消化吸收并非从零开始，在引进之前中国已有了较强的技术研发能力。“汽车引进为什么不成功？首先它们没有核心技术，而我们是有技术基础的。”一位参与引进的工程师对《财经》记者说。
以牵引传动系统为例，一位参与引进研发的株洲所工程师表示，在与三菱合作前，株洲所已有了自己的研发和产品平台，早在上世纪90年代就开展了交流传动技术研究。引进过程中，在日本平台基础上，又进行了核心开关器件的核算和更换，对散热、冷却系统进行重新梳理和设计提升。在列车速度不断提升的过程中，对牵引传动系统的要求也不断提升，原引进产品已无法满足新需求，硬件电路、控制软件必须进行重新设计、试验验证和考核。
贾利民表示，通过行动计划，引进消化吸收做到了“真正、彻底”。目前1、2、3、5几种车型都还在，但是“瓤子”已经全部换掉。譬如，“以前CRH3型车的调试离不开德国工程师的帮助，但现在已经基本看不到德国人的影子。”
中国高铁两大技术引进主体企业（中国南车和北车集团）历年专利申请和授权情况
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时间 |
中国南车集团 |
中国北车集团 |
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专利申请 |
发明专利授权 |
专利申请 |
发明专利授权 |
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三种专利申请总数 |
其中发明专利申请 |
三种专利申请总数 |
其中发明专利申请 |
|||
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2000 |
20 |
5 |
5 |
5 |
0 |
0 |
|
2001 |
20 |
6 |
4 |
0 |
0 |
0 |
|
2002 |
21 |
5 |
3 |
7 |
2 |
2 |
|
2003 |
15 |
1 |
1 |
37 |
0 |
0 |
|
2004 |
30 |
6 |
5 |
51 |
3 |
3 |
|
2005 |
72 |
21 |
20 |
39 |
2 |
1 |
|
2006 |
445 |
94 |
63 |
94 |
14 |
7 |
|
2007 |
495 |
123 |
79 |
263 |
42 |
24 |
|
2008 |
593 |
144 |
99 |
536 |
102 |
63 |
|
2009 |
671 |
142 |
92 |
597 |
175 |
114 |
|
2010 |
1295 |
325 |
175 |
682 |
293 |
100 |
|
2011 |
2361 |
751 |
24 |
912 |
370 |
9 |
|
2012 |
1186 |
464 |
0 |
496 |
198 |
0 |
数据来源：浙江大学管理学院副教授郑刚根据对中国专利信息数据库的检索整理而成
同时起跑最新一代技术
受益于庞大内需，中国连续多年成为全球最大的高铁及铁路市场，内需一方面为本土技术的发展创造了条件，另一方面也让中国的装备制造商迅速膨胀。
贾利民称，不断发展的高铁，为技术创新提供了研究、试验、运行的闭环研发条件。从京津、武广、郑西、沪杭到京沪，每一条新线路开通，都是很好的试验环境，都要安排时间为自主创新成果进行验证，国外绝对没有这个条件。中国企业也充分利用了这个条件，在一些关键技术上拼命追赶。
在轨道交通的电力牵引领域，已经经历了从直流到交流的变革。如今，电力牵引技术的下一个革命或许即将到来——永磁同步电机的永磁同步牵引系统，正在成为新的研究趋势。
但这一次，中国厂商和国外选手站在了同一起跑线上。
在科技部2012年出台的《高速列车科技十二五专项规划》中，提出了“形成基于永磁电机的新型牵引传统技术、标准和装备体系”，“适应并引领世界高速列车牵引传动模式的技术和装备战略转型”。
南车电机首席设计师龙谷宗在受访时介绍说，永磁电机的优势在于节能、体积小，单位重量的输出功率更高。测算数据显示，采用永磁电机的动车组系统可以节能10%。
但相比交流异步电机，永磁电机的制造成本更高，配套的变流器设备也更多。总体而言，永磁电机一次性投入成本高，但未来运行成本低。
目前包括阿尔斯通、庞巴迪、西门子等国际轨道交通巨头，都已展开了永磁牵引系统的研究。其中阿尔斯通研制的AGV型高速列车，已经获得了意大利NTV公司的25列列车订单，于2012年下线商业运营。
国内永磁牵引传动系统的研究虽然起步稍晚，但正奋起直追。2011年，株洲所研发的国内首套轨道交通永磁同步牵引系统下线，在沈阳地铁二号线上实现了应用。2014年11月，首列采用永磁牵引系统的高速列车在四方公司下线，这部永磁列车的电机由株洲电机生产，牵引传动系统由株洲所提供，设计时速为350公里。目前已经完成了地面试验和环形道试验，下一步计划将在大西线进行运行考核试验。
参与研发的业内人士向《财经》记者介绍，作为最新技术，国外企业不可能进行技术转让，永磁高铁列车的研发完全由中国自己主导。
在上一个直流传动向交流传动变革的周期中，中国大大落后于国外。2000年初，交流传动技术已经成为国外铁路牵引主流技术，但中国的交流传动比例依然很少。原铁道部部长傅志寰被迫提出，要用十年时间实现交流传动，人称“十年换代”目标。
株洲所基础与平台研发中心副主任许峻峰曾告诉媒体，在交流异步电机牵引系统研发阶段，中国曾比国外落后了20多年。而目前永磁牵引传动技术的研发，中国虽然起步较晚，但目前已经逐渐追赶上国外先进水平。
在下一代牵引传动技术投入研发的同时，中期的技术推进也在同步进行。2015年6月30日，中国标准动车组试验列车在原铁道部铁科院环铁下线，开始进行试验。下线的标准动车组有两种型号，分别是四方公司生产的CRH-0207与长客公司生产的CRH-0503。
这是联合行动计划推出CRH380系列列车之后，中国高铁列车装备的最新进展。
南车和北车近年来科技投入情况
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年份 |
北车集团 |
南车集团 |
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科技经费（亿元） |
营业收入（亿元） |
科技经费投入强度 |
科技经费（亿元） |
营业收入（亿元） |
科技经费投入强度 |
|
|
2006 |
2.5 |
209.8 |
1.2% |
3.2 |
235.3 |
1.4% |
|
2007 |
4.3 |
263.7 |
1.6% |
4.9 |
274.0 |
1.8% |
|
2008 |
6.6 |
347.1 |
1.9% |
NA |
357.7 |
NA |
|
2009 |
16.4 |
405.2 |
4.1% |
26.2 |
463.9 |
5.6% |
|
2010 |
29.3 |
643.2 |
4.6% |
35.5 |
651.3 |
5.5% |
|
2011 |
45.6 |
893.5 |
5.1% |
44.8 |
807.1 |
5.6% |
数据来源：浙江大学管理学院副教授郑刚根据南北车历年财报及招股说明书整理
高铁带动了整个轨道制造业
2010年前后，四方公司计划与GE合作，开拓美国高铁市场，转让四方公司的高铁技术。为避免争议，四方宣称，CRH380A高速动车组经过了美国戴维斯律师事务所评估和美国专利商标局900多项专利检索，未发现任何侵权。
这一度引起了川崎的不满。2011年，川崎通过媒体对四方专利发出质疑，川崎重工总裁大桥忠晴表示，“如果中国高铁海外申请专利的内容与中国和川崎重工关于新干线技术出口的契约相抵触，将不得不对中国提起诉讼。”对此，时任铁道部发言人王勇平回应称，“中国企业申请高铁的相关技术专利是合理合法的，是为了更好地促进高铁技术的革新、转让和传播，更好地为人类社会服务。我们的底气十足。”
2012年3月，香港高铁招标结果出炉，四方公司旗下380A中标9列订单。此次招标是国际招标，包括川崎在内的大批国际公司参与。招标过程中，对方未对中方提出关于知识产权的异议。
多位受访的国内专家均认为，对于CRH380A而言，目前知识产权不会对高铁未来出口设置任何障碍。《财经》记者曾联系川崎公司就知识产权问题置评，但对方以不方便接受采访为由婉拒。
不过，截至目前，在列车出口领域，除了四方公司中标的香港铁路公司9列高速列车之外，中国高速列车还未实现真正意义上的出口。
业内人士分析称，中国高铁出口难，与国际市场容量有限有关。
市场有限，竞争激烈。国外客户普遍认为，中方高铁在造价和融资上具有优势，但技术成熟性依然存疑。美国得克萨斯州中央铁路公司计划建设高铁连接达拉斯和休斯顿，该公司董事长主席Richard Lawless在今年4月接受美国之音采访时曾对中日技术有如下对比：“在技术、运营经验和安全性上，显然是日本更具优势，他们有很好的运营记录”，“财务也是一个关键的因素，中方更具优势，这会让中方企业在很多国家具有竞争优势”。
泰国农业大学铁路专家Wichai在接受美国之音采访时也表示，“如果你带着资金和贷款来谈，那么赢得项目的可能性就非常大。”
印度一位铁路部门的高层人士曾对当地媒体评论说，“日本在信号、控制、车辆和安全记录上都是典范。”不过中国快速发展高铁的经验也让这位印度官员印象深刻，他表示，“中国在短短几年间就建成了全世界最大的高铁网络，在如何实施项目上中方可以分享经验。”
美国加州高速铁路管理局主管JeffMorales接受每日电讯报采访时曾表示，“中国在高铁上巨大的进步和领导地位让我们印象深刻。”
造价优势已经帮助中国车辆企业在海外拿下普通车辆订单。2014年10月，原中国北车以5.56亿美元拿下波士顿地铁项目，这一价格是竞标方中报价最低的。与之相比，竞争对手现代Rotem的报价为7.21亿美元，川崎重工报价9.05亿美元，庞巴迪报价10.8亿美元。招标结果，中国列车企业首次拿下美国订单。
这也是中国轨道交通制造业的一个缩影：尽管高速列车出口尚未有实质性突破，但包括城市轨道交通、电力机车在内的其他轨道交通装备出口正逐年增长。2014年，中车新增海外订单总额达到67.6亿美元，创下新高，今年出口订单总额有望继续大幅度增长。
业内人士在接受《财经》记者采访时表示，虽然高铁出口难，但是推动高铁出口，有助于提升我国轨道交通制造业的品牌和技术，从而带动整个轨道制造业出口。
（原载2015年9月7日《财经》杂志）
（二）
中国核电：漫漫自主路
中国核电行业花了30年时间走引进吸收再创新之路，如今终于拥有两种自主研发的三代核电技术，这一成绩来之不易，但并不值得骄傲
《财经》记者 韩舒淋/文
从上世纪80年代中期开始，中国先后引进了法国、加拿大、俄罗斯和美国的核电技术，中国核电一度被国际同行称为“万国牌”。
目前，国际核电业已为三代核电技术所主导，而国内核电业经过30年努力，目前已形成两种自主研发的三代技术型号：“华龙一号”与CAP1400。前者脱胎于法国技术，后者脱胎于美国技术。
中国核电站的快速增长，也带动了核电设备制造能力提升。二代+核电技术的核心供应链已经成熟，三代核电技术的设备制造难关，大部分也已被攻克。
但是，由于核电站审批速度跟不上设备制造扩张速度，核电设备的产能过剩已引发企业间的价格战。另外，相比不确定的出口市场，全球最大的核电市场仍在中国。下一个五年，国内年均6个-8个核电项目的预期，更值得中国设备商期待。
怀胎30年的“华龙一号”
在中国核电起步的上世纪80年代中后期，中核集团自主设计建设了30万千瓦容量的秦山一期核电站。但该技术路线后来被主动放弃，中国工程院院士叶奇臻曾告诉《财经》记者，秦山一期的反应堆与国际主流技术没有接轨。
1994年5月正式投产的大亚湾核电站通过引进法国M310技术，成为国内首座百万千瓦级商用核电站，并且直接催生了中广核的诞生。大亚湾的建设，对中国大型商用核电站的发展产生了深远影响。到2006年中国引进三代核电技术之前，国内核电企业主导的核电站开发，技术路线基本皆脱胎于M310。
中核集团的秦山二期与中广核集团的岭澳二期，是法国技术路线国产化的两个标志性项目。秦山二期设计借鉴了大亚湾的标准环路设计，后来被学界视作“中国核电自主化建设的里程碑”。2004年，岭澳二期项目被国务院列为“核电自主化依托项目”，这一项目的标志意义在于，中广核集团借此推出了自己的首个核电技术品牌CRP1000。
不过，上述两个项目本质均是对法国M310技术的引进改进，中方消化了法国技术，具备自主设计能力，在国内可以进行批量化建设。但是，根据中方与法方的技术引进合同，中方不具备独立出口能力。
此后，在M310技术基础上，中核与中广核分别进行设计改进，在“十一五”期间上马的一批核电站中大量应用了自主设计的改进型二代+技术。
福岛事故之后，国务院要求新建核电机组必须符合三代安全标准，中核与中广核随后推出各自的三代核电技术型号ACP1000与ACPR1000+。
为了避免技术路线分散，2013年4月，在国家能源局主导下，中核与中广核两集团开始了各自三代技术的融合谈判。2014年8月，融合方案获得通过，融合后的三代技术，即为“华龙一号”。
“华龙一号”统一了关键的堆芯技术，采用中核集团的177组件堆芯设计，有别于M310的157组件堆芯设计。
在“华龙一号”的落地项目上，中核与中广核采用的技术方案不完全一样，安全系统的布置存在差异。
2015年5月8日，中核集团旗下首个采用“华龙一号”技术的项目——福清5号核电机组开工，宣告着这一技术型号正式落地。
从1987年引进法国M310技术到开工“华龙一号”，中国花了近30年时间。这期间，中国核电发展的速度并不稳定，研发力量分散到两家央企。直到2014年，能源局以批准项目为条件强势推动两方融合，才促成“华龙一号”降生。
衔玉而生的CAP1400
2003年，时任总理温家宝批示：“发展核电，要采用世界先进技术，统一技术路线，不敢再走错一步，不能照顾各种关系。”
经过三年的招标谈判，最终美国西屋公司的AP1000技术战胜法国阿海珐公司的EPR技术中标，被确定为中国三代核电技术的引进对象。随后新的核电央企——国家核电技术公司成立，全面负责AP1000技术的引进和消化吸收。
原来隶属于中核集团的上海核工程设计研究院，被划给新成立的国家核电技术公司，任务是在AP1000基础上研发CAP1400技术。据国家核电专家委员会主任陈肇博回忆，在引进技术的谈判过程中，中美两方达成协议，如中方自己开发的非能动大型压水堆功率超过135万千瓦，则中方拥有知识产权，可以对第三国出口。但对美国和日本出口，须与西屋公司合作。
功率达到135万千瓦，成为上海核工院自主开发的关键指标。不过，谈判中并未明确135万千瓦是毛功率还是净功率，这给后续工作带来了曲折。
上海核工院院长郑明光向《财经》记者介绍，2009年，西屋提出，中方设计的CAP1400，虽然毛功率达到135万千瓦以上，但是净功率只有128万千瓦，因此不能承认中方具有自主知识产权。西屋认为，135万千瓦的条件指净功率，而中方认为是毛功率。
最后，上海核工院重新设计，堆芯功率从3730MW提升到4040MW，安全壳、蒸汽发生器、主泵、主管道等关键设备也重新设计，突破了135万千瓦净功率的限制，预期达到140万千瓦。在核心的堆芯设计上，AP1000为157组件堆芯，而CAP1400为193组件堆芯技术。
2014年1月，CAP1400通过了能源局初步设计审查。同年9月，CAP1400初步安全分析报告获得核安全局审评通过，这一安全审评启动于2013年3月，历时17个月，直接参与审评的专家学者有260多人，经30多次的对话、讨论，共计提出并解答问题5000余个，前后形成了1000多个工作单，被视作国内范围最广和程度最深的一次核安全审评。郑明光对《财经》记者说，目前CAP1400的施工设计已经完成80%，现场也早已具备开工条件。
不过相比于已经落地的华龙一号，CAP1400目前仍然在苦候项目核准。环保部核安全局有关人士向《财经》记者介绍，目前核安全局针对CAP1400项目的安全审评工作已经基本结束，评价报告基本准备完毕，只剩召开最后的专家委员会会议。但在国务院核准之前，核安全局无法发放建造许可证。
业内普遍认为，CAP1400重大专项在2015年内开工是大概率事件。
设备国产化爬坡
在中国核电发展初期，限于国内设备商的制造能力，设备国产化率并不高。大亚湾核电站的设备，几乎全部进口。
国内设备商能力的突破始于最近十年。“十一五”期间，大批“二代+”技术机组批量上马，使得国内设备商的制造能力得到了很大提升。在与核岛相关的大部分关键设备上，已逐步实现了国内供货。
辽宁红沿河核电项目，是高层有组织地推进设备国产化的开端。中国机械工业联合会原总工隋永滨在接受媒体采访时称，2006年4月，国家发改委在广州召开了红沿河核电项目设备国产化工作会议，决定以红沿河项目为依托工程，以大型铸锻件和核级泵阀为突破口，通过联合攻关，使依托工程项目的设备国产化率达到75%。
此后，陆续开工的宁德、福清、阳江、防城港等一批二代+技术的核电站，秉承了设备国产化的路线，国产化率不断提高。正在施工中的阳江5号、6号机组，国产化率已经达到了85%。
这一轮设备国产化进程中，包括蒸汽发生器、反应堆压力容器、冷却主泵、堆内构件、控制棒驱动机构、主管道、汽轮机等核岛与常规岛的核心设备，均实现了国产化制造，二代+核电的核心供应链已经相当成熟。
核岛设备的国产化，直接驱动了核电站建造成本的大幅下降。隋永滨举例称，上世纪90年代初期，我国进口核电压力容器的成本大约是2.3亿元至2.4亿元，而目前国产压力容器价格已经降到1.2亿元左右。
随着AP1000技术的引进，中国设备商又开始了新一轮追赶爬坡。在三代技术引进过程中，除了核电站相关的设计技术引进之外，西屋公司还联合了EMD、斗山重工、SPX、安萨尔多等国外企业，进行了设备设计与制造技术的转让。
作为新技术的首批示范项目，西屋公司提出的严苛标准，一度让国内设备商非常不适应。隋永滨举例称，在对锻件封头进行气孔、杂质探伤时，过去只是垂直于曲面进行探伤，而美方要求不仅要垂直探伤，还增加了45度夹角的探伤。“我们有一批锻件，只进行垂直探伤，是合格的，但是进行45度探伤之后就不合格，就需要重做。”
三代技术的严苛标准，让国内设备商不得不投入重金进行技术研发。核电的大型铸锻件技术，是核电设备的关键基础技术，也是此前我国未能完全掌握的技术之一。中国一重（601106.SH）是这一领域研发的龙头企业，据了解，为了提升热加工工艺，中国一重投入40多亿元，改造了一整套钢水熔炼设备、锻造设备、热处理设备、机加工设备和探伤检验设备。
在产品试制初期，中国一重曾出现良品率较低的现象。隋永滨认为，工艺提升有一个过程，不应因为设备企业在初期投入高、良品率低而苛责设备企业。
据国家能源局有关人士介绍，目前中国一重的锻件良品率已超过90%。2014年8月20日，中国一重承制的首个AP1000反应堆压力容器筒体交付三门2号机组。
目前，三门AP1000项目的蒸汽发生器、控制棒驱动机构、堆内构件、钢制安全壳等其他首批国产化主设备已经大部分交付。依托该项目的四台机组国产化率逐步提高，从三门1号到海阳2号，国产化率从31%提高到了72%，综合国产化率达到55%。
目前关键设备中，唯一还留有悬念的是反应堆冷却主泵。该设备由于技术转让方EMD公司的研发出现波折，至今还未交付使用，技术受让方沈阳鼓风机公司与哈尔滨电气集团仍然在同步跟进最新进展。
屏蔽主泵的供货延迟了将近三年，严重影响了AP1000项目的工期。为避免在CAP1400重大专项中出现同样问题，CAP1400已经提早开始了主泵研制，并且布局两条线进行研发，以确保主泵影响工期的情况不会在CAP1400项目中重演。一条线是屏蔽泵的技术受让方沈鼓、哈电同步开展CAP1400的主泵研制；另一条线是上海电气（601727.SH）与德国KSB联合开始了湿绕组主泵的研制。据《财经》记者了解。目前湿绕组主泵的工程样机已经试制出来，即将在9月进行第三次工程可行性试验。
CAP1400的27项长周期设备，也已开始订货制造，借助AP1000供货过程中逐步积累起来的能力，CAP1400的国产化率预计将达到85%。
相较而言，“华龙一号”的设备制造要顺利得多。中核集团一位专家在接受《财经》记者采访时表示，“华龙一号”的设计基于已有的成熟设备技术，没有工艺不可实现的设备，不需要针对新设备进行附加试验。
核安全部门一位专家谨慎认可了这一观点：“华龙一号设备研发的困难不会像AP1000主泵、爆破阀那么大。但是作为新技术，核心设备设计都有变化，研发过程也需要特别关注。”
中核集团的公开数据显示，采用华龙一号的福清5号、6号机组设备费用合计约168亿元，国产化比例将达到86.5%。
走出去不大易
福岛核电事故的影响，正逐步散去。
对核电项目而言，长制造周期设备的订货，一般在核电项目开工之前就已经开始。福岛事故之前，市场预计中国每年将开建10台-12台百万千瓦核电机组。福岛事故后，中国核电紧急刹车，即便目前已经重启，但审批放行的新开工项目数量远远小于预期，2014年，没有一台机组开工。业内共识是，中国已经具备了年产10台-12台（套）核电设备的能力，但订单大量积压，无法转化为产品。
隋永滨多次提醒，核电设备产能过剩带来了无序竞争。在今年5月的一次公开论坛上，隋永滨表示，“竞相压价几乎出现在每个项目和每个设备的招标当中。与此同时，外国公司也不断降价来打入中国市场。这破坏了正常的市场秩序，致使一些装备制造企业在微利甚至亏损的状态下承接任务。这对于稳定和提高产品质量，对于核电和装备制造业的健康发展，十分不利。”
不过黎明或许即将到来。2015年至今，国家已经核准了两个核电项目，开工了3台机组。综合各方信息看，业内普遍认为今年还将有2个-3个核电项目获得核准。这一速度，已经与福岛核事故前的审批速度相当。随着AP1000依托项目的推进，“十三五”期间，后续AP1000技术机组的批量开工也可期待。
李克强总理也多次在海外出访时推销中国核电，这使得国内的过剩产能看到了一丝希望。然而多位受访专家认为，中国三大核电公司在英国、南非、阿根廷、土耳其等国出口自主技术的努力，均不太可能短期内收到成效。
另一方面，尽管国内核电建设速度举世瞩目，但中国企业尚无竞标国际核电站的经验，这也让中方企业与外方合作伙伴合作寻求出海成为现实选择。
“在知识产权上，目前是明确的，净功率超过135万千瓦的CAP1400是中方的知识产权。我们的型号技术不落后，但是对整个核电技术的理解，西屋公司和美国相关研究所的技术积累目前还是更深厚。另外，西屋在海外市场耕耘多年，国际市场上品牌也更受认可。所以我们会持续保持合作，推动核电技术发展。”郑明光对《财经》记者表示。
中广核华龙一号总设计师咸春宇在接受《财经》记者采访时表示，华龙一号从设计之初就以走出去为目标，“法方有专利的技术我们都回避掉了，未来出口不会受到法方限制，不存在知识产权隐患”。
但亦有业内人士在受访时认为，目前中国的两种三代核电技术都还未实现出口，知识产权的风险还未暴露，因此在推进海外项目的过程中，与外方合作共同开拓市场，将有助于避免对方设置障碍。
事实上，与技术引进方合作出口的案例并不陌生。作为核电技术的后发国家，韩国在引进西屋技术的基础上自主开发出APR1400技术，并在2009年阿联酋核电招标过程中击败了阿海珐、通用电气-日立公司，拿下总额超过200亿美元的核电订单，这一结果一度引起轰动，也让国内核电界艳羡不已。而在这一招标过程中，西屋公司作为韩方联队的一员，是该项目的分包商，负责包括主泵、控制系统等关键设备的供应。
不过，相比核电站的出口，在国内市场中历练起来的本土核电设备商，已经率先实现了出口突破。今年3月23日，上海电气发布公告，阿海珐通过来料加工的方式，向上海电气全资子公司上海电气核电设备有限公司分包了6台蒸汽发生器的制造，用于南非库贝赫（Koeberg）核电站蒸汽发生器的更换项目——这是国内的核电主设备首次在国际竞争性市场中实现出口。
尽管如此，未来很长一段时间内，全球最大的核电市场仍在中国。对核电开发商如此，对核电设备企业也是如此。2012年修订的《中国核能发展中长期规划》提出到2020年核电装机达到4000万千瓦，这依然是目前全球最庞大的核能发展计划。
相比核电出口的不确定性，下一个五年，国内年均6个-8个核电项目的预期，更值得中国核电设备商期待。
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