发布日期：2022-07-05 08:00
观点 | 王玥、王国宝 主笔 | 穆馨培 责编 | 陈嘉武
中国核工业创建六十多年以来，核技术从军事、国防领域逐渐向民用领域发展，目前已广泛应用于工业、农业、医疗、环保、公共安全等领域，疫情更是助推了核技术在医疗领域的应用发展，从前人们谈“核”色变的高技术，从“高阁”里逐步走向大众面前，在国民经济中发挥新产业价值。
中国核技术应用的发展现状如何？中外对比下我们的优势主要表现在哪些方面？当前核技术在哪些商业场景中得到应用？未来核技术又将打开哪些新的产业机遇？
本期IN³科技观，王玥就上述话题，与中核集团公司首席专家，中国原子能科学研究院副总工程师王国宝展开对话。
IN³科技观
本期嘉宾 ：王国宝
王国宝，中核集团公司首席专家，中国原子能科学研究院副总工程师，研究员级高工、博士生导师。中国核学会核技术工业分会副理事长兼秘书长、中国核仪器行业学会副理事长。享受国务院“政府特殊津贴”专家，一直从事核技术应用研究与开发，获得国家科技进步二等奖1项、国防科技进步一等奖1项，国防科技进步二等奖5项。
“十四五”期间
核技术或将打开新的“超级蓝海”
王玥：请简单向我们介绍一下“核技术”发展的历史沿革，当前国内发展到哪个阶段了？
王国宝：核技术诞生于19世纪，1895年伦琴发现了X射线，开创了核技术应用的先河。1899年至~1900年，α、β、γ放射性射线等被发现到人们开始利用反应堆生产放射性核素或者利用加速器产生人工射线，从原子核模型的建立，核技术的发展揭开了崭新的一页。
核技术是以核物理、放射化学为基础，以加速器、反应堆、核探测为支撑的一门现代科学技术。到目前核技术已经有126年的发展历史了。现在国际上核技术应用呈现产业化、规模化、高科技化的特征，已经成为当前国防建设与国民经济发展的不可或缺的重要领域。
目前核技术应用处于快速融合的发展阶段，应该说是推动全球经济增长的重要部分，核技术应用产业的发展速度，始终高于世界经济平均增长水平。比如核技术应用产业化做得比较好的发达国家有美国、日本等，他们的核技术应用产业规模是核电的两倍。
核技术的快速发展，现在已经不仅局限于国防领域，更是推动国民经济新技术、新材料、新工艺、新方法不断创新发展的动力。
核技术作为一个综合性的战略产业，具有知识密集，交叉性强，不可取代性，广泛适应性，高附加值等特点，所以核技术被认为是世界高科技产业角逐的一个竞技场，成为世界强国优先发展的重要方向。
目前全球已经有150个国家和地区开展了核技术研究、开发和产业化工作。2009年美国核技术应用产业规模达到了6,000亿美元，应该说是世界上规模最大，产业化做得最好的国家。
核技术产业规模占美国GDP的 2~3%左右，美国做得这么好的一个原因在于，核动力与核技术应用协调并行发展，美国共选了22项重大技术发展方向进行优先支持，而核技术就是其中一个重点方向。
目前核技术的产业潜力是巨大的，全球核技术应用年产业规模是万亿美元量级，投入产出比高，能达到1:5或1:10，甚至还能到1:30。
专家预测，中国的核技术应用产业化在“十四五”期间，具有万亿市场的价值待开启。2015年年底，我们国家核技术产业规模已经达到了3,000亿人民币，占我们国家GDP的0.4%～0.5%左右。
虽然跟美国相比差距较大，但我们发展速度很快，2010年我们国家核技术产业规模还只有1,000亿人民币，5年里翻了3倍，主要集中在工业、医疗、农业、安全、环保这5大领域。
王玥：很多大众和各行各业听到“核技术”，都感觉离特别神秘，特别遥远。您能就离我们比较近的产业化应用举两个比较具体的例子吗？
王国宝：核技术就在我们身边。医疗领域的核医学影像、放射治疗等都是核医疗设备，是癌症等疾病的重要诊断和治疗设备。
医疗领域的核医学影像诊断设备，包括先进的单光子发射计算机断层成像（SPECT）设备、正电子发射计算机断层显像（PETCT）设备，医用X光机等这些都是核技术医疗装备，都是用射线来诊断人身体各个部位和器官有没有问题。
来源：网络
放射治疗是癌症治疗的主要手段之一，质子和重离子作为精准放疗设备成为国际放疗领域发展的方向以及广泛应用的光子治疗加速器等等。
辐照处理能有效提升农产品的食用安全性，泡椒产品、香辛料和干果等的辐照是我国主要的辐照产品。农产品辐照加工主要是利用X 射线光子或电子束等电离辐射处理农产品，以达到抑制发芽、延缓成熟、杀虫、灭菌消毒和降解有害物质等保鲜储藏效果，实现冷处理，不用防腐剂，这是一种绿色环保的保鲜手段。从而保持食品的营养品质及风味，延长货架期，提高农产品的食用安全性。
该技术是国际粮农组织（FAO）、国际原子能机构（IAEA）和 世界卫生组织（WHO）“三大”组织大力推广的农产品安全保障技术，具有安全高效环保等优点，无需破坏包装，能够解决在保鲜贮藏领域中常规技术解决不了的技术难题。
>玥堂主观点
在核技术领域，我们跟美国相比会有产业代际差，现在我国核技术发展面临的主要问题，是体量还不够，上升空间很大。主要原因有两点，一是在我们国家，这类的技术原创性成果不多，大家对民用化的接触会较少；二是美国在这些高精尖技术领域实现了自上而下和自下而上的结合，一方面国家体制在推动，另一方面很多大公司实验室和产业应用平台也在主动促进，这对我们是很重要的启示。
从“谈核色变”到跨界应用
民用核技术正向大众走来
王玥：您所在的单位重点研究领域是什么？能否给我们介绍一下？
王国宝：中国原子能科学研究院是我国核事业发祥地，是我国唯一的基础性、前瞻性的综合核科研基地。以国防科技、先进核能开发、核基础及共性技术、核技术应用及产业化为主要方向，全方位打造世界先进水平的核科技研究基地。
主要从事核物理、核化学与放射化学、反应堆工程技术、加速器技术、核电子与探测技术、同位素技术、辐射防护技术和放射性计量等领域的基础研究与应用研究，开发出了医用加速器、工业辐照和无损检测加速器、放射性核素及药物、半导体辐射探测器、核安保装备等以同位素辐射技术为主导的一批高新技术和产品，是我国核技术应用研发主力军和引领者。
王玥：从您的角度来看，您最希望找到哪些产业场景，愿意跟他们探索在核技术应用上的可能？
王国宝：主要在以下几个方面：一个是工业上，作为第二大产业，靠核技术改变传统工业是有很大潜力的。
第一个是电子束固化，像印刷行业，印刷电路板，还有纸张的油墨行业，国外很多都采用电子束聚合、交联固化技术，是一种快速固化的方法，固化质量、固化效率、安全性、环保性优等优点突出，相对传统工艺能节能30%，有利助推双碳目标实现。日本它的核技术产业规模70%是工业电子束固化，未来我们国家发展空间还是很大的。
第二是医疗器械辐射灭菌领域，既环保杀菌又彻底无残留。欧美发达国家的医疗器械60~70%都是用辐照方法来灭菌的。我们国家现在医疗用品还是以传统化学消毒技术为主，先进的辐照灭菌方法不到10%，大部分是因为出口要求才用，跟发达国家有一定的差距，所以辐射灭菌应该说是一大趋势，也是我们努力的一大方向之一。
第三是在半导体芯片材料辐射改性方面，利用质子重离子等辐照，是提高芯片、集成电路的性能重要手段。
此外，在污水辐射处理、燃煤电厂烟气脱硫等环保领域，核技术也大有作为。一个是新型材料方向，如21世纪最有前途的辐射合成材料水凝胶，组织工程、人造软骨、水凝胶智能绷带、干细胞水凝胶存储；还有医用包装材料、碳化硅半导体材料等等，都离不开核技术。另外一个是核医药及医疗装备方向，如精准靶向肿瘤治疗技术-热中子俘获放疗装置（BNCT），核医学及放射性药物等领域，都是核技术应用与产业研究发展热点。
王玥：如果对比美国在这个领域的发展来看，咱们还处在哪个阶段？您觉得哪些经验是值得咱们借鉴的？
王国宝：我国核技术应用产业化目前处在快速发展阶段，前30年我们重点放在了国防领域。美国既是发达国家又是核大国，在60～90年代期间他们在核技术民用领域发展很快，是核技术应用研究及产业化发展国际领先者。
在国家原子能机构等部委支持下，我们国家从“十五” 到“十三五”这二十年期间核技术应用产业化年均增长率15%-20%，保持较高速度发展。
谈到美国的经验，总体上我国核技术应用产业产体量小，和美国核技术应用产业规模相差很大。我国核工业基础比较薄弱，核级硅、高纯锗等半导体辐射探测器核心材料、加速器速调管、磁控管等关键元器件还依靠进口，核技术基础研究特别是原创性技术和产品比较少，要加强规划，加大国家在研发方面的投入用于关键核心技术和“卡脖子”问题的攻关。要加快我国核技术应用科技成果转化进程，加强与社会资本结合，促进成熟技术产业化发展。
>玥堂主观点
在地方上，可能很多地方政府也没有想过，能够把核技术跟当地的优势产业进行结合应用。那么这就更需要一些具有创新精神的地方政府，敢于在核技术这个领域去寻找交叉结合的创新机会，比如说医疗器械等场景，这可能会走出一条不寻常的创新之路。
资本市场也希望通过连接新的技术
从而带来的新增长点
王玥：对跨行业的共性技术来说，如何突破行业之间的壁垒是非常关键的话题，我们也希望核技术能够与其他行业紧密结合，得到广泛应用。请您介绍一下国家对核技术应用有哪些鼓励和推动的政策？
王国宝：中国核工业创建60周年的时候习近平总书记作出重要指示，“核工业是高科技战略产业，是国家安全重要基石。要坚持安全发展、创新发展，坚持和平利用核能，全面提升核工业的核心竞争力，续写我国核工业新的辉煌篇章”，习近平主席为新形势下我国核工业及核技术应用发展指明了方向。
核技术目前有几项重要的政策，一个是去年国家原子能机构联合7个部委，科技部、公安部、生态环境部、交通运输部、国家卫生健康委、国家医疗保障局、国家药品监督管理局正式发布了《医用同位素中长期发展规划（2021—2035年）》，这是我们国家首个针对核技术在医疗卫生应用领域发布的纲领性文件，这对于提升我们国家的医用同位素及相关产业能力水平，保障健康中国实施战略具有重要意义。
关于印发《医用同位素中长期发展规划（2021—2035年）》的通知
来源：网络
另外一个就是工业和信息化部、国家卫生健康委、国家发展改革委、科技部、财政部、国务院国资委、市场监管总局、国家医保局、国家中医药局、国家药监局等十部门联合发布的《“十四五”医疗装备产业发展规划》，对我国医疗装备产业发展提出明确目标。这里涉及到核技术和医疗装备的也很多，对于提高我们国家高端医疗装备的性能和水平，有很好的指导作用。
除了这两个，2019年国家发改委发布了鼓励目录，优先支持行业就包含了同位素、辐照技术，这是第三个。
第四个就是国家原子能机构，作为中国政府和行业的主管部门，负责研究制定中国核工业政策法规、规划计划、行业标准等，为了推动核技术应用产业落地，设立了国家原子能机构核技术研究中心，这个为我们核技术创新研究与产业化快速发展具有重要推动作用。
王玥：资本市场对于核技术相关的公司是一个什么样的态度？会不会有一些好的投资机构找到你们希望能够把技术拿出来产业化？
王国宝：现在咱们国家很多行业，基本发展到极限了，所以资本市场也希望寻找新技术带来的新增长点。现在有越来越多资本机构关注核技术这块蓝海，他们认为核技术的发展空间和潜力很大，让我们提供一些项目，探讨资本的合作方式和模式。
我们自己做得比较早，2003年院里把核技术优良资产“放射性同位素与辐照技术”剥离出来，与北京首创集团等投资公司成立原子高科股份有限公司股份有限公司，2005年在深圳新三板上市之后，股价最高时候将近70块钱，产业化从最初0.5亿发展到约十五亿。
“十三五”，中核集团加强了科研院所改革，出台相关政策，积极推动科技成果转化，2019年，院以10MeV大功率电子辐照加速器技术入股的形式与另外4家用现金入股公司，成立了原科恒辉股份有限公司，主要是以研制、生产高能大功率辐照加速器和技术服务为主的一个高科技股份有限公司。
产业化基地建在烟台，建成了国内最大的加速器制造基地，产品出口到泰国。我们在成果转化方面，做了很多很好的探索。
王玥：一个新兴产业能否健康持续的发展，关键在于是否有足够量的产业人才储备作为智力支撑，您认为现在整个行业的人才储备上处于什么阶段？
王国宝：行业人才储备这块，我们跟美国比还是有差距的，因为现在我国核技术应用处于快速增长阶段，发展的速度快，无论是资本的大量介入，还是从事核技术的科研单位、企业越来越多，整个势头非常好，那么对应的就是人才非常紧缺，所以我们也在呼吁大学能多培养这方面的专业人才，满足核技术应用发展需要。
从事核技术应用的人才跟一般行业不一样，需要学习的专业比较多，往往需要十几个专业的学习和积累，没有三、五年没法上手，培养一个核技术这方面人才确实不容易，要储备的时间也比较长。所以现在人才竞争是第一要务，像我们中核集团和原子院都设立首席，设学科带头人，用很多办法来培养自己的人才。
王玥：您觉得现在地方上有没有比较成熟的，能够把核技术跟产业结合的中间服务体，比如说孵化器或者类似的这种平台？
王国宝：我觉得目前还没有专业化的核技术应用孵化器。因为核技术虽然这些年发展比较快，但是以前它还是个冷门，属于敏感技术，大家有点谈“核”色变，所以从事这方面平台也很少。现在各地正在加速补齐这块的短板。我们中核集团设立了两个孵化器或转化平台，分别在上海和北京，相关工作刚刚起步。
科技成果转化这块儿，我们跟以色列差距也比较大，以色列是在本国研发，不在本国生产，它都是转化到其他国家去生产，因为以色列国家比较小，需求量也不大，但是它研发和成果转化做得很好，有专业化得成果转化的孵化器平台，是需要我们去借鉴的。
Innovation
关于创新的认知
王国宝：创新是核工业核心价值观，创新更是一种敢为人先的精神。在核技术领域，创新就是利用射线与物质的分子、原子的核反应、核效应等作用，创造出新的技术或产品。就核技术而言，创新主要是聚焦在应用上，特别是交叉融合跨行业的应用。
-E.N.D-
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