2012年12月9日，中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的高温气冷堆核电站-华能石岛湾核电厂重新开工建设。石岛湾核电站由华能集团、清华大学和中核建设集团合资建设，是中国拥有自主知识产权的第一座高温气冷堆示范电站，也是世界上第一座具有第四代核能系统安全特性模块式高温气冷堆商用规模示范电站；计划投资40亿元建设一台20万千瓦高温气冷堆核电机组。

石岛湾核电站由华能集团、清华大学和中核建设集团合资建设，是中国拥有自主知识产权的第一座高温气冷堆示范电站，也是世界上第一座具有第四代核能系统安全特性模块式高温气冷堆商用规模示范电站；计划投资40亿元建设一台20万千瓦高温气冷堆核电机组，预计2017年底前投产发电。

据介绍，和第三代核电站采用的压水堆技术不同，高温气冷堆的蒸发器能达到560℃，发电效率大大提升。“更为重要的是，高温气冷堆核电站具有良好的固有安全性，它能保证反应堆在任何事故下不发生堆芯熔化和放射性大量释放。排除了由于反应堆剩余发热导致堆芯熔化的可能性，在技术上不需要采取厂外应急措施，达到第四代核能系统核安全目标。”张廷克说。

2013年1月，中国自主研发的世界首座第四代核电站在华能石岛湾核电厂重新开工建设。

22日的石岛湾核电厂阳光明媚，在一个足球场般的大坑里，密密麻麻布满了钢筋支架，来自中核建设集团的工人们正冒着严寒，对去2012年底浇筑完毕的核岛厂房基层底板混凝土进行常规养护。

华能山东石岛湾核电有限公司董事长张廷克介绍说，核岛厂房基础底板第一罐混凝土于2012年12月21日浇筑完毕，已浇注混凝土的各项指标符合技术要求。目前，核电站正在进行已浇注混凝土的养护以及底板第二层混凝土浇注前的各项准备工作，计划于2013年3月完成底板基础浇注，年底完成核岛反应堆厂房主体结构0米标高的施工。

“石岛湾核电站主体工程开工，标志着日本福岛核事故后，中国重启核电建设。”清华大学核能与新技术研究院院长、高温气冷堆总工程师张作义说。

2023年12月6日，从国家能源局和中国华能获悉，华能石岛湾高温气冷堆核电站完成168小时连续运行考验，正式投入商业运行。

从20世纪70年代中期起，清华核研院就开始进行高温气冷堆的研发。2004年9月底，由国际原子能机构主持，清华大学核研院在10兆瓦高温气冷堆实验堆上进行了固有安全验证实验。实验结果显示，在严重事故下，包括丧失所有冷却能力的情况下，不采取任何人为和机器的干预，反应堆能保持安全状态，并将剩余热量排出。美国核学会前任主席克达克教授对这一安全实验给予了高度评价：“中国这个高温气冷实验堆的技术及安全水平已经走在了世界前列。”

作为国家科技重大专项之一，2011年3月1日，高温气冷堆核电站示范工程项目通过国务院批准。同年3月，日本发生福岛核电站事故，中国很快暂停了所有在建的核电项目。直到2012年10月24日，国务院讨论通过《能源发展“十二五”规划》、《核电安全规划（2011－2020年）》和《核电中长期发展规划（2011－2020年）》，才正式提出将稳妥恢复核电正常建设。

以燃煤发电为主的能源结构给中国生态环境带来极大挑战。2013年进入1月中旬以来，中国中东部地区持续出现大范围雾霾天气，中国能源结构调整和清洁能源发展迫在眉睫。

据华能集团介绍，华能石岛湾核电厂址拥有得天独厚的自然条件，是中国为数不多的、经过充分论证的、具备开发建设大型核电基地条件的优良滨海厂址。在这里，施工用水、电、路以及培训中心、生活区等配套设施已经建成，综合办公楼也已投入使用。大件运输码头、海水取排水工程、应急指挥中心等设施也在统筹规划中。

张作义说，目前石岛湾核电站关键技术的研发工作已经完成，反应堆压力容器、蒸汽发生器等核岛7项主设备制造供货合同已签订完毕，燃料元件原型生产线试生产成功，为示范工程建设创造了良好条件。

按照国家优先开发沿海核电厂址的政策，为充分利用厂址优势资源和配套条件，华能集团对石岛湾厂址进行了统筹规划，除了一台高温气冷堆核电机组外，还规划建设4台百万千瓦级压水堆核电机组以及一台CAP1400大型先进压水堆示范工程。目前，压水堆扩建工程各项前期工作和施工准备工作基本结束，具备随时启动开工建设的条件。

张廷克说：“石岛湾核电示范工程一旦取得成功，中国将成为世界上首个拥有高温气冷堆商业核电站的国家。届时，中国将有望从一个核电技术引进大国，变成一个核电技术和设备输出大国。中国在世界核电产业中的地位也将因此而大幅提升。”