重大成果：中国准备测试钍燃料核反应堆

2021-09-10 11:22  来源：Nature    钍燃料核反应堆  武威核电  熔盐堆
科学家们对即将在中国开始测试的使用钍作为燃料的实验性核反应堆感到兴奋。尽管这种放射性元素以前曾在反应堆中进行过试验，但专家表示，中国是第一个尝试将该技术商业化的国家。
该反应堆的不同寻常之处在于它内部循环的是熔盐而不是水。它有可能生产相对安全和廉价的核能，同时产生的极长寿命的放射性废物比传统反应堆少得多。
据甘肃省政府称，位于戈壁沙漠郊区的武威实验钍反应堆计划在本月进行试运行。钍是一种弱放射性的银色金属，天然存在于岩石中，目前几乎没有工业用途。研究人员说，它是中国不断发展的稀土采矿业的废物，因此是进口铀的有吸引力的替代品。
强大的潜力
“钍比铀丰富得多，因此在 50 或 100 年后，当铀储量开始耗尽时，它将成为一项非常有用的技术，”澳大利亚核科学与技术中心的核工程师林登爱德华兹说悉尼的组织。但这项技术需要几十年的时间才能实现，所以我们需要从现在开始，他补充道。
与中国研究人员密切合作的日本大矶国际钍熔盐论坛前任主席吉冈律雄表示，中国于 2011 年启动了熔盐反应堆计划，投资约 30 亿元人民币(5 亿美元)。
由上海应用物理研究所 (SINAP) 运营的武威反应堆旨在产生仅 2 兆瓦的热能，仅足以为 1,000 个家庭供电。如果试验成功，中国希望到2030年建造一座373兆瓦的反应堆，可为数十万家庭供电。
国家发改委能源研究所的能源建模师姜克军表示，这些反应堆是帮助中国在 2050 年左右实现零碳排放目标的“完美技术”之一。
天然存在的同位素钍 232 不能进行裂变，但在反应堆中受到辐射时，它会吸收中子形成铀 233，这是一种会产生热量的裂变材料。
钍已在美国、德国和英国等国家的其他类型核反应堆中作为燃料进行测试，并且是印度核计划的一部分。但迄今为止，它尚未证明具有成本效益，因为它的提取成本比铀更高，并且与某些天然存在的铀同位素不同，它需要转化为裂变材料。
一些研究人员支持钍作为燃料，因为他们说与铀相比，钍的废物被武器化的可能性更小，但其他人则认为风险仍然存在。
https://www.cnnpn.cn/article/25817.html