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众所周知,现在的核能系统——热中子反应堆以铀-235为燃料,然而铀-235在自然界中的含量非常小。按照目前估计的裂变核能发展趋势,地球上的陆基铀-235的储量将与化石能源同时枯竭。那可怎么办?“我们需要一个更好的炉子,可以烧更多的核燃料。”徐洪杰说,这就是人类为何要研发新的核能系统。
他打了一个比方,上世纪四五十年代,很多孩子会沿铁路捡煤渣,因为那时候锅炉燃烧技术不够好,煤烧不尽,捡回家还能生炉子。“目前最常用的核反应堆,就好比是一个不够完善的炉子,只烧了很少一部分最优质的燃料,而留下了大量的‘煤渣’。”徐洪杰所担纲的这个项目,就是要造一个新的炉子,不仅可以让现在的核废料焕发“第二春”,还能使用潜在的核资源钍-232。我国是钍资源大国,若能将钍用于核能,可保我国能源供应千年无忧。
中国选择了熔盐堆作为突破方向。“熔盐堆使用熔融状态的氟化盐携带着核燃料——有点类似地壳里的岩浆,在‘炉子’中燃烧,不断输出巨大的能量。”徐洪杰说,作为国际第四代反应堆核能系统研究的六种候选堆型中唯一的液态燃料堆,它具有结构简单、可以在常压下运行、燃料“杂食性”强等优点。“新炉子”可以做得非常小巧,封入一定的核燃料就能稳定运行几十年,而经过充分燃烧,理论上其产生的核废料将仅为现有技术的千分之一。
由于全球新一代核反应堆尚处于研发中,因此我国自主研发钍基熔盐堆,将可能获得全部自主知识产权。这将使中国把能源的命脉紧紧把握在自己手中。
让“核”不再咄咄逼人
过去,人们总是谈“核”色变。但新一代核能将带着绿色、和平的印记,带人类走入新纪元。
传统反应堆所产生的核废料中,有大量易于生产核武器的核燃料钚-239,这使得核能的和平利用有了核武器扩散的风险。而“新炉子”燃烧钍-232产生核燃料铀-233的同时还伴生杂质铀-232,这使得钍-铀核燃料被国际公认为不适合发展核武器。
此外,“新炉子”在常压下运行,而非如传统反应堆在高压下工作,操作简单安全。“当炉内温度超过预定值时,设在底部的冷冻塞会自动熔化,携带核燃料的熔盐全部流入应急储存罐,核反应即终止。”徐洪杰告诉记者,由于冷却剂是氟化盐(同时携带燃料),冷却后就变成了固态盐,这使得核燃料既不容易泄露,也不会与地下水发生作用而造成生态灾害。同时也使新一代反应堆的选址更加自由:它可建于几十米深的地下,既可完全隔绝射线,又可防止敌人的武器攻击;它既可建于大城市中,也可工作于荒郊野外,为偏远山村送去恒久的电力……
前景虽然美妙,但科学家还有很多难题需要攻克。从世界上第一座反应堆试验成功,到核电站的商业推广,经历了近20年的时间;而到目前主流核电站技术的成熟,又经过了20多年的发展。“新一代反应堆真正实现推广使用,可能还需要20-30年的时间。”
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10月11日,上海市人民政府发布关于印发《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,打造未来能源产业集群。在浦东、闵行、嘉定等区域,打造未来能源产业集群。1.先进核能。加快商业化先进核能技术攻关,开展新型小堆、超高温气冷堆装备研制以
近日,荷兰Thorizon公司筹集1250万欧元(约合1240万美元)用于开发新一代钍基熔盐堆。该堆型设计将使用长寿期放射性废物和钍作为燃料。Thorizon是荷兰核研究与咨询集团(NRG)的一个分支,该集团在佩滕运营高通量研究堆,并生产医用同位素。Thorizon表示,多年来公司一直致力于熔盐堆设计开发,目标203
近日,荷兰Thorizon公司筹集1250万欧元(约合1240万美元)用于开发新一代钍基熔盐堆。该堆型设计将使用长寿期放射性废物和钍作为燃料。Thorizon是荷兰核研究与咨询集团(NRG)的一个分支,该集团在佩滕运营高通量研究堆,并生产医用同位素。Thorizon表示,多年来公司一直致力于熔盐堆设计开发,目标203
2021年5月18日,由中国科学院上海应用物理研究所与国核自仪系统工程有限公司(简称“国核自仪”)合作的2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆(简称“TMSR-LF1”)保护和安全监测系统(简称“PMS系统”)在买方见证下顺利完工并完成质量放行和发运工作,发货仪式在国核自仪举行。交付内容包括机柜,备品备件,现场运维调试设备等。至此,本项目合同下的全部设备均如期完成并发运,即将全面启动现场安装和调试工作。
9月23日下午,上海建工与中国科学院上海应用物理研究所(下称“上海应物所”)签署合作协议,共同开展国家战略性先导科技项目“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统(TMSR)”实验堆安装技术研发,推进TMSR的发展和产业链布局。(来源:微信公众号“上海建工设计总院”)上海建工党委书记、董事长
英国Moltex能源公司已选定美国雅各布斯(Jacobs)公司作为合作伙伴,为Moletx稳定熔盐堆(SSR)开发项目提供支持。Jacobs称将在英国BirchwoodPark研发设施内专门建造一座实验设施,来进行传热测试。SSR通过乏燃料芯块燃烧来发电,并采用熔融盐作冷却剂。Jacobs表示,该设计能以清洁、安全、经济的方式
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根据生态环境部令第4号《环境影响评价公众参与办法》的有关规定,为推进和规范项目环境影响评价中的公众参与,现将本项目相关情况向各单位和市民公告如下:(一)公众参与说明文件和环评报告:公众参与说明文件请见附件1,环评报告请见附件2;(二)征求意见的公众范围:受项目影响的公民、法人或者其
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土耳其TRT通讯社3月25日报道,土能源和自然资源部长AlparslanBayraktar在俄罗斯索契举行的国际ATOMEXPO-2024论坛上表示,“阿库尤正在同时建造四座反应堆,我们的目标是在2035年达到7.2吉瓦核电容量,2050年达到20吉瓦核电容量。”
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法国能源转型部长阿涅斯·潘尼尔-鲁纳切尔(AgnèsPannier-Runacher)接受媒体采访时表示,为了重振民用核工业,法国政府将向国会提交“能源主权法案”,内容包括建设六座以上的EPR(欧洲压水堆)核电机组。自2022年2月马克龙总统宣布重新启动核电以来,法国政府酝酿建造6座新EPR反应堆和以及8座备选反应
乌兹日报网12月12日消息,据韩联社报道,韩国现代工程公司正考虑与韩国原子能研究院(KAERI)合作在乌兹别克斯坦建造小型核反应堆(SMR)。该公司认为,与传统核电站相比,SMR具有更好的经济效益。韩国现代工程公司已与韩国原子能研究院签署了出口小型模块化核反应堆的合作备忘录。根据备忘录,韩国原
《Sciencebusiness》报道称,欧盟委员会正在组建一个工业联盟,以促进小型模块化核反应堆(SMR)的发展,这种反应堆被认为比传统反应堆更安全、造价更低。目前全球还没有商业化的SMR投入运行,几个项目正在规划中。美国公司NuScalePower已与罗马尼亚Nuclearelectrica达成协议,将在一座原燃煤电厂厂址上
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当地时间5月29日,日本原子力规制委员会批准,由关西电力公司运营的高滨核电站3号和4号机组可以延长运营20年。到2025年1月和6月,这两个机组的运行时间将分别达到40年。福岛核事故后,日本将核电机组运营年限原则上定为40年,但经过原子力规制委员会的审查同意,可以允许延长20年运营年限。明年6月开始
5月25日8时,随着168小时试运行试验圆满完成,防城港核电站4号机组正式具备商业运行条件。此前的2023年3月25日,防城港3号机组投产,这标志着防城港核电二期工程全面建成。自2016年3月签订合同以来,上海电气电站集团秉持着技术领先、质量可靠、服务到位的宗旨,追求设计一丝不苟、制造精益求精、供货
2024年5月25日8时,随着168小时试运行试验圆满完成,中广核广西防城港核电站4号机组正式具备商业运行条件。随着该机组的投产发电,标志着中广核“华龙一号”示范工程全面建成。防城港核电站二期工程3、4号机组采用我国自主三代核电技术“华龙一号”。其中,防城港核电站3号机组已于2023年3月25日投产发
当地时间21日,日本关西电力公司位于福井县的高滨核电站4号机组开始进入商业运营模式。该机组自去年12月开始进行定期检查。由于发现了蒸汽发生器中导热管受损,重启比最初计划延迟了三周。
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伊朗塔斯尼姆通讯社4月8日报道,伊朗布什尔核电站二期、三期工程项目工程师马苏德-纳苏里(MasoudNasouri)在介绍布什尔省两座新核电站建设情况时表示,两座新核电站正在布什尔核电站一号机组附近建设,装机容量均为1057兆瓦。他表示,两座新核电站建设完成后,该国核电装机容量将增至3000兆瓦。
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开栏语能源产业是国家基础性、战略性、全局性产业,为社会经济发展提供不竭动力。习近平总书记始终高度重视能源领域高质量发展与高水平安全,作出要积极稳妥推进碳达峰碳中和、深入推进能源革命、加快规划建设新型能源体系、确保能源安全、积极参与应对气候变化全球治理等一系列重要部署,为新时代中国
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