第4代真的要蓋了
大陸首座快中子核電廠動工 預計2023年運轉
被稱為「大陸核工業發展標誌性工程」的福建霞浦快中子滋生式示範電廠正式動土開工,澆注了反應爐基底的混凝土。該電廠計劃在2023年首開始商業運轉。它是一種「第4代核能」,總功率達到600百萬瓦,所需燃料比現行反應爐要更少,自然核廢料也比較少。
世界核能新聞(WNN)報導,大陸核能科學院在2010年7月,就於北京附近完成了一座「中國快中子試驗爐」(CEFR),功率為65百萬瓦,並且在一年後成功達到了預定功率。在此成功基礎上,核科院研製了放大版的600百萬瓦反應爐,稱為CFR-600,也就是霞浦核電廠所使用的。霞浦位在福建省北部沿海,就在馬祖列島以北的20公里處。它將採用兩個循環迴路,可產生480°C的蒸汽,再由這些蒸氣來推動渦輪機進行發電。
快中子滋生式反應爐與現行的核能不同,現在的反應爐使用的核燃料是鈾235,它是由慢中子(或者稱為熱中子)來進行核反應,然而快中子反應爐則是會鈽239為初始反應物,搭配多數的鈾238的「可轉化原料」(可孕原料),經過快速中子的撞擊,使鈾238變成鈽239然後發熱,為了使中子保持在比較高速的狀態,它的熱循環液體不是使用普通水,而是採用熔化狀態的液化金屬(可以使用液化鈉或是液化鉛),至於霞浦核電廠所採用的是液化鈉。
現行的核反應爐在一段時間之後,會把反應的主角鈾235給消耗掉,而多數的鈾238會保留下來,而這些鈾238可以成為霞浦核電廠這種快中子滋生反應爐的主要燃料,換言之,就是可以消化掉核廢料的意思。據報導,霞浦核電廠的燃料就將使用與乏然料混合成的MOX燃料。
事實上快中子滋生式反應爐(FNRs)概念並不新,早在1950年就已經被提出與建造,並且在美國試運轉,但是之後卻沒有形成主流,而被慢中子的鈾反應爐給取代,既然它這麼多優點,為什麼如今才開始建設?原因是它的技術門檻很高,而且液化鈉是超級易燃物,而液化鉛又有毒,所以在安全性無法保證的情況下,多數快中子反應爐的研究就中止了,有些原因是操作錯誤導致的意外,比如日本的「文殊反應爐」,在1994年8月首次臨界運轉,一度成為日本核電界的新星,但是在同年12月,因為操作錯誤導致大量的液態鈉從管線洩露,還造成火災,之後的22年文殊就一直在半停擺的狀態下,終於在去年決定廢爐。法國的「超級鳳凰」反應爐也是基於類似的原因而停擺,同樣決定拆除。
大陸與俄羅斯選擇繼續挑戰快滋生核能,俄國稱為BN-800,原先大陸是與俄國一起研發,不過研發在半途上大陸就自尋道路,改成現在的CFR-600。據報導,CFR-600將安裝多種安全控制系統,包括控制棒可以用調節反應效率或者關閉反應,還有被動式緊急停機系統,以及防止核心熔毀的核心捕集器,可以使核燃料溫度不至過高,並提供長期冷卻效果。
(中時電子報)
http://www.chinatimes.com/realtimene...2004531-260408