中国微型“核电宝”该怎么用？是装在潜艇上还是部署南海？

近日，中国铅基快中子反应堆研发工作取得重大突破的消息受到海内外媒体的极大关注。不过，中国新的核技术还没有得到应用，香港媒体《南华早报》就开始炒作“中国打算建造世界最小核电站并将其部署到南海?”，并称将可能“影响环境”。此外，铅基反应堆早在上世纪70年代就应用于前苏联潜艇上，那么中国建造小型铅基快中子反应堆，是不是也能应用于国产潜艇之上呢?

应用铅基反应堆的前苏联阿尔法级核潜艇

首先，我们要简要说明一下中国铅基快中子反应堆的项目。中国科学院于2011年启动了战略性先导科技专项“未来先进核裂变能-ADS嬗变系统”(ADS专项)，选择了中国铅基反应堆CLEAR(China LEAD-based Reactor)作为 ADS反应堆的主要发展方向。ADS专项第1阶段是研制热功率为10兆瓦的铅基实验反应堆CLEAR-I，选择铅铋合金作为冷却剂。将来在铅基实验反应堆CLEAR-I基础上研发热功率100兆瓦的工程演示堆CLEAR-II，最终研发出热功率1000兆瓦的C商用原型堆CLEAR-III。目前中国CLEAR-I所有技术都实现了自主化，将很快能建造实体的铅基实验反应堆。

从《南华早报》的报道称中国正在研发最小的核电站，能够安装到一个集装箱里面，能够产生10兆瓦的电能，这也从侧面验证了目前中国铅基反应堆的功率水平。但这种媒体所说的“核电宝”，并不是中国要建造的铅基实验反应堆CLEAR-I，而是中国研发团队在现有基础上进行的小型模块化铅基小型堆概念设计方案。

中国研发铅基反应堆，主要是因为铅或铅合金(统称铅基材料)对于中子的吸收和慢化能力弱，反应堆中子经济性好，使得反应堆系统具有更高的核废料嬗变和核燃料增殖能力。铅基材料的熔点低，沸点高，避免了高压系统带来的冷却剂丧失事故的发生，同时可实现高热电转换效率。铅基反应堆还有一个更大的远景好处，相关的铅锂合金是未来研发聚变反应堆的关键技术之一。

因此除了中国之外，俄罗斯、美国、日本、韩国等国都在研发自己的铅基反应堆，而且从研发的水平上来看，中国并不占优势。例如俄罗斯本来就是铅基反应堆的开拓者，其准备开发研制的两型铅基反应堆，热功率分别为300和700兆瓦，远大于中国铅基实验反应堆CLEAR-I的水平，而韩国准备研发的铅基反应堆热功率也在40兆瓦，而日本更是和俄罗斯展开合作积极研发相关技术。

可以说，如果中国不在相关领域进行研发，就会在第四代核电领域，与其他先进国家的差距会进一步拉大。而在关系全人类未来的聚变反应堆上，中国也会丧失话语权。因此中国研制铅基反应堆不是研制“核电宝”这样的噱头，而是关乎到中国未来能源安全和国际战略地位。现在中国通过铅基反应堆的研发，突破了结构材料、铅铋冷却剂、燃料组件、氧测控(该技术是解决铅基反应堆冷却剂管道堵塞问题的关键，曾经被俄罗斯垄断)等核心技术，成功研制出液态重金属换热器、驱动泵、换料机构、控制棒驱动机构等关键设备，建成了世界上最大的液态金属综合试验平台研发铅锂合金冷却剂，为中国未来聚变反应堆研制奠定了坚实基础。

图片背景为大型液态重金属技术综合实验回路，中国将很快能建造实体的铅基实验反应堆

那么，如果中国将“核电宝”部署到南海，是不是会影响环境呢?首先民用的核反应堆不是武器，肯定会有安全性上的考虑，再加上第四代铅基反应堆的特点，安全性比原有的核反应堆要高得多。其次，美俄英法等国家都有核潜艇，美国法国还有核动力航母，这些核舰载反应堆功率比铅基反应堆大得多、辐射污染水平大得多，安全系数差得多，如果要影响环境，这些战舰都应该退役。香港媒体不去声讨美军核动力舰艇对海洋的污染而关心功率不到10兆瓦的中国新型反应堆的所谓“污染问题”，到底是什么意思呢?

最后，世界上存在的核动力舰艇已经证明，在保证一定安全标准前提下，所谓的环保要让位于国家安全和战略利益。中国南海是中国海洋利益的核心部分之一，且不说中国在南海部署微型核电装置只是一个设想，即便是真的，这项工作也必须开展，因为这种先进的能源装置能大幅度提升我南海岛礁的自给能力，对中国维护海洋权益有重大意义。

铅基反应堆并不适合应用于军用舰艇上

至于说将铅基反应堆应用于潜艇、舰艇上，可能要让很多军迷失望了。因为铅基反应堆中铅铋合金密度高，因此在设备重量高、体积大，因此在舰艇上只能做小堆，适用于小型舰艇。使用铅基反应堆的前苏联著名阿尔法级核潜艇，排水量只有3000吨左右，尽管反应堆具有反应快、功率调节灵敏的的特点，但不适用于大吨位的潜艇和舰艇。尽管从技术角度来看，铅基反应堆十分适合3000吨左右的潜艇，是一种绝佳的终极AIP动力，但这种反应堆造价高，有其是铅铋合金生产费用高昂，因此在这类潜艇上并不划算，性价比远不如现有AIP动力。

因此中国铅基反应堆更好的前景是在能源安全上，而不是舰艇动力，除非应用于某些极少数特殊用途的小型特种船舶上，不大可能成为舰载核动力的主流。