第三代(GEN-Ⅲ)是指先進(jìn)的輕水堆核電站,,即1990年后期到2010年開始運行的核電站,。第三代核電站采用標(biāo)準(zhǔn)化、最佳化設(shè)計和安全性更高的非能動安全系統(tǒng),,如先進(jìn)沸水堆,、系統(tǒng)80+、AP1000,、EPR等歐洲壓水堆等,。
第四代(GEN-Ⅳ)是待開發(fā)的核電站,其目標(biāo)是到2030年達(dá)到實用化的程度,,主要特征是經(jīng)濟(jì)性高(與天然氣火力發(fā)電站相當(dāng)),、安全性好、廢物產(chǎn)生量小,,并能防止核擴(kuò)散,。
據(jù)介紹,和第三代核電站采用的壓水堆技術(shù)不同,,高溫氣冷堆核電站具有良好的固有安全性,,能保證反應(yīng)堆在任何事故下不發(fā)生堆芯熔化和放射性大量釋放,達(dá)到第四代核能系統(tǒng)核安全目標(biāo),。系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的蒸汽循環(huán),,發(fā)電效率可以達(dá)到40%以上,,是目前發(fā)電效率最高的核反應(yīng)堆,。
目前世界上的主要有核國家都在積極發(fā)展高溫氣冷堆技術(shù)用于發(fā)電與制氫,。2005年美國能源法案要求能源部必須在2021年前開發(fā)并示范利用高溫氣冷堆技術(shù)進(jìn)行發(fā)電和(或)制氫的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性。法國的法馬通公司也在積極開展高溫氣冷堆技術(shù)研究,,并已參加美國愛達(dá)荷高溫氣冷堆項目的投標(biāo),。日本已經(jīng)建成了高溫工程試驗研究堆HTTR用于研究高溫氣冷堆技術(shù)和高溫制氫技術(shù)。俄羅斯與美國共同開發(fā)利用高溫氣冷堆燒钚(Pu)的研究,。南非已經(jīng)開展了建設(shè)高溫氣冷堆電站的前期工作,。
或成為世界核能重要補充
在國家能源局的支持下,依托示范電站建設(shè),,華能集團(tuán)已經(jīng)開展了高溫氣冷堆商業(yè)化推廣前景及經(jīng)濟(jì)性研究,。初步研究結(jié)果認(rèn)為:高溫氣冷堆具有固有安全性、系統(tǒng)簡單,、小型模塊化,、發(fā)電效率高、應(yīng)用途徑廣和廠址適應(yīng)性強等獨特競爭優(yōu)勢,,且具有潛在經(jīng)濟(jì)競爭力,。由于堆芯出口溫度高,高溫氣冷堆特別適合于大規(guī)模制氫,。高溫氣冷堆還可以用于多數(shù)的工藝熱應(yīng)用領(lǐng)域,,包括煤的氣化與液化、直接還原煉鋼,、稠油熱采,、油頁巖提煉等。