徐銤院士:快堆是核能可持续发展的关键
徐沅
■我们的记者齐鲁
美国物理学家费米曾经说过,首先开发增殖反应堆的国家将在原子能工业中获得巨大的竞争优势,而将建造增殖反应堆的国家实际上已经永远解决了能源问题近日,中国工程院院士、中国核工业集团快堆首席专家徐沅在中国科协夏季科学展科学论坛上表示,快堆技术的发展和推广对核能的可持续发展具有重要意义。
快中子反应堆,简称快中子增殖反应堆,主要由快中子裂变链式反应引起。
"发展快堆可以大大提高铀资源的利用率."徐沅表示,世界上常用的压水堆铀资源利用率只有1%左右,通过快堆及其燃料循环,可以提高到60%~70%。
徐沅说,由于利用率的提高,较差的铀矿也值得开采,因此世界上技术上和经济上可回收的铀资源将增加一千倍。
核电厂的乏燃料通常含有寿命较长的稀有锕系核素、寿命较长的裂变产物和寿命中短的裂变产物。快速反应堆可以转化压水反应堆产生的长寿命放射性废物,以最大限度地减少放射性废物。
核能的可持续发展需要解决两个问题:铀资源的限制和高放射性废物的处理和处置。快速反应堆不仅能充分利用铀资源,还能帮助减少核废料。因此,它们对核能的可持续发展具有重要意义。
“如果核能是解决环境问题和减少温室气体的最佳选择,那么快速反应堆是解决未来环境问题的关键。”徐沅说,大规模减少温室气体需要大规模的清洁能源,核能应该大规模发展。快堆的大规模发展不仅消除了铀资源短缺的危险,也消除了长寿命高放射性废物贮存的环境风险。
1995年,中国实验快堆项目获得正式批准,第一个临界状态于2010年7月实现,一年后40%的电力并网发电。安全是中国实验快堆作为实验堆的主要特征之一。
“在设计之初,我们对中国实验快堆安全性的基本要求是堆芯熔化概率不超过1×10-6/年,任何事故都不需要场外应急。”徐沅表示,中国实验快堆的安全性已经达到第四代先进核能系统的安全目标。
能源生产应该安全,能源供应应该安全。在徐沅看来,发展快堆可以确保能源供应的安全。
仅发展压水堆就只能消耗1%~2%的天然铀,其中约98%将被堆积起来用于发展快堆,从而消除了从国外进口的风险,确保了能源供应的安全徐沅认为,如果快速反应堆和压水反应堆得到相应发展,核能将成为大规模可持续发展的先进能源。
徐沅说,中国实验快堆只是中国快堆项目发展的第一步。它将为中国快堆的发展积累设计、建造、运行和维护方面的经验,并将用作快中子辐照装置,以测试未来商用反应堆的燃料和材料。第二步是演示快堆。目前,所有工作正在稳步推进,计划于2023年完成。第三步是商用快堆,也在研发中。计划在2028年完成,然后推广。
"我们必须坚持为我们的国家建造好快堆."徐沅坚定地说。
中国科学新闻(2014-07-30,第一版集锦)
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