高溫是指反應堆堆芯采用石墨,、陶瓷等耐高溫材料,使得堆芯溫度可以達到將近1000攝氏度,;
“氣冷”則是指反應堆采用惰性氣體氦氣進行堆芯冷卻和傳熱,不同于傳統(tǒng)核電站的“水冷”方式,。氦氣在高溫環(huán)境下不容易與反應堆中的其他物質(zhì)發(fā)生反應,,因此叫作高溫氣冷堆。
石島灣高溫氣冷堆示范工程是全世界首次在商業(yè)規(guī)模核電站上實現(xiàn)了“固有安全”,簡單說就是,,即使突發(fā)故障或遭遇嚴重外部事件,,在不靠人為干預和應急冷卻的情況下,反應堆堆芯也不會熔化,,放射性也不會大量外泄,。從根本上解決了核能安全利用的世界級難題。
02
四代核電分六種堆型
各有優(yōu)勢
第四代核能系統(tǒng)的目標,,就是使核電具有更好的經(jīng)濟競爭性,、安全和可靠性,,要求燃料利用率高,、廢物產(chǎn)生量小,,它也是全球核能產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展的方向,。在國際上,第四代核能系統(tǒng)一共有六種堆型,,包括氣冷快堆,、鉛冷快堆,、鈉冷快堆、熔鹽堆,、超臨界水堆和高溫氣冷堆,。這些堆型都有什么特點,,各自有哪些優(yōu)勢?
高溫氣冷堆具有固有安全性,,發(fā)電效率高、環(huán)境適應性強,、用途廣泛,,在核能發(fā)電,、熱電冷聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域商業(yè)化應用前景廣闊,。
此外,,鈉冷快堆是目前運行經(jīng)驗最豐富的先進核能系統(tǒng),,也是我國正在重點發(fā)展的堆型之一,。中核集團原子能科學研究院的實驗快堆,就是我國第四代鈉冷快堆的研發(fā)平臺,。它采用鈉為冷卻劑,因而也被稱作“鈉冷快堆”,。
快堆采用了非能動的停堆技術(shù),也就是在遇到意外事故要停堆的情況下,,只需要靠溫度變化或者重力,,就能實現(xiàn)主動停堆,而不需要人為干預,。除了更安全,快堆的主要優(yōu)勢是可以充分利用鈾資源,,鈾資源利用率可以比三代堆提高60倍以上。