钍反应堆的优缺点,钍反应堆中国成功了吗
据报道,目前世界各地运行的绝大多数核反应堆都是热反应堆,利用热中子引发裂变反应。由于世界新一代核反应堆仍处于研发阶段,我国可以通过第四代反应堆的自主研发、设计和制造掌握全部知识产权,以保证我国未来的国家能源安全。当熔盐堆内熔盐温度超过预定值时,底部的冻结塞会自动融化,携带核燃料的熔盐全部流入应急储存罐,终止核反应。
与目前主流核电技术——第三代反应堆相比,第四代反应堆包括核燃料处理技术、反应堆技术和核废料处理技术,因此被称为核能系统。传统铀反应堆产生的核废料中,存在大量的钚239,这种核燃料容易制造核武器,存在核扩散风险。但这只是开始,要让更安全、更清洁、最终更便宜的钍反应堆为人类服务,还有很长的路要走。从过去的情况来看,每一代反应堆从实验室研究到进入中试阶段,再到核电站的商业运行阶段,都会经历20至30年的漫长过程。
1、钍反应堆发电
根据中科院制定的核能中长期发展路线图,我国在钍基核能系统方面计划采取三步走:到2015年,重点加强基础研究和技术研究钍铀循环和熔盐反应堆技术; 2020年、2030年左右,力争建成10兆瓦钍基熔盐原型堆和100兆瓦示范堆;最终将进入商业使用阶段,预计在2040年左右。中国科学院金属研究所高级工程师董家胜表示,传统固态反应堆的缺点在于复杂性反应器反应。
钍的诸多优点是取代铀作为核燃料的重要原因,也是中科院最终选择钍基熔盐堆核能系统(TMSR)作为首批战略试点项目之一的原因。徐洪杰表示,作为国际第四代堆核能系统研究的六种候选堆型中唯一的液体燃料堆,具有结构简单、可在常压下运行、杂食性强等优点。与铀在进入反应堆之前必须进行高度浓缩不同,钍可以直接用作核燃料。