作者:陆琦 来源:中国科学报 发布时间:2014-7-30 8:15:49
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徐銤院士:快堆是核能可持续发展的关键

徐銤 

■本报记者 陆琦

“美国物理学家费米曾说过,首先发展增殖堆的国家将在原子能事业中得到巨大的竞争利益,会建增殖堆的国家实际上已经永远解决了能源问题。”近日,在中国科协夏季科学展的科学讲坛上,中国工程院院士、中国核工业集团公司快堆首席专家徐銤表示,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。

快堆,即快中子增殖反应堆的简称,主要由快中子引起裂变链式反应。

“发展快堆能够大幅度提高铀资源的利用率。”徐銤表示,目前世界上普遍采用的压水堆的铀资源利用率只有1%左右,通过快堆及其燃料循环可以将这个值提高到60%~70%。

徐銤说,由于利用率的提高,更贫的铀矿也值得开采,这样,世界技术经济可采铀资源将提高千倍。

核电站乏燃料中有长寿命稀有锕系核素、长寿命裂变产物和一般中短寿命的裂变产物。快堆可以嬗变压水堆产生的长寿命放射性废物,实现放射性废物的最小化。

核能可持续发展需要解决两个问题:铀资源的有限性、高放废物的处理和处置。快堆不但可以充分利用铀资源,还有利于核废料的最少化,因此,其对核能的可持续发展具有重要意义。

“如果说核能是解决环境问题和减排温室气体的最优选择,那么快堆则是解决未来环境问题的关键。”徐銤说,要大规模减少温室气体,就要大规模的清洁能源,核能应得到大规模发展。大规模发展快堆不仅消除铀资源匮乏之虞,而且免除长寿命高放核废物贮存的环境风险之忧。

1995年中国实验快堆工程正式立项,2010年7月实现首次临界,时过一年实现40%功率并网发电。安全性,是中国实验快堆作为实验堆关注和验证的主要特性之一。

“在设计之初,我们对中国实验快堆安全性的基本要求就是,堆芯熔化概率低于1×10-6/堆年,任何事故下不用厂外应急。”徐銤表示,中国实验快堆的安全性达到了第四代先进核能系统的安全目标。

能源生产要安全,能源供应也要安全。在徐銤看来,发展快堆能够保证能源供应的安全性。

“单单发展压水堆只能消耗开采获得的天然铀的1%~2%,大约98%堆积起来用于发展快堆,这样可以消除从国外进口的风险,保证能源供应的安全性。”徐銤相信,如果快堆跟压水堆匹配发展,核能将成为一种大规模、可持续发展的先进能源。

徐銤说,中国实验快堆只是我国快堆工程发展的第一步,它要为我国快堆发展积累设计、建造、运行和维修各方面经验,将可作为快中子辐照装置考验未来商用堆的燃料和材料。第二步是示范快堆,目前各项工作正在稳步推进,计划2023年建成;第三步是商用快堆,也在着手研发,计划2028年建成,然后再推广。

“我们要坚持把快堆好好地给国家建起来。”徐銤坚定地说。

《中国科学报》 (2014-07-30 第1版 要闻)
 
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