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Military版 - 中国首座快堆成功并网发电 占领核能技术制高点
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话题: 快堆话题: 中国话题: 实验话题: 核能话题: 原子能
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中国首座快堆成功并网发电 占领核能技术制高点
中央政府门户网站 www.gov.cn   2011年07月21日   来源:新华社
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新华社北京7月21日电(记者吴晶晶)我国第一个由快中子引起核裂变反应的中国
实验快堆21日10时成功实现并网发电。这一国家“863”计划重大项目目标的全面实现
,标志着列入国家中长期科技发展规划前沿技术的快堆技术取得重大突破。这也标志着
我国在占领核能技术制高点,建立可持续发展的先进核能系统上跨出了重要的一步。
中国实验快堆是我国快中子增殖反应堆(快堆)发展的第一步。该堆采用先进的池
式结构,核热功率65兆瓦,实验发电功率20兆瓦,是目前世界上为数不多的大功率、具
备发电功能的实验快堆,其主要系统设置和参数选择与大型快堆电站相同。实验快堆充
分利用固有安全性并采用多种非能动安全技术,安全性已达到第四代核能系统要求。
“快中子反应堆是世界上第四代先进核能系统的主力堆型,代表了第四代核能系统
的发展方向。”中国实验快堆首席专家表示,以快堆为牵引的先进核燃料循环系统具有
两大优势:一是能够大幅度提高铀资源的利用率,可将天然铀资源的利用率从目前在核
电站中广泛应用的压水堆的约1%提高到60%以上;二是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。快堆技术的发展和推广,对促进我国核电可持续
发展和先进燃料循环体系的建立,对核能的可持续发展具有重要意义。
据介绍,在长达20多年的实验快堆研发过程中,我国全面掌握了快堆技术,取得了
一大批自主创新成果和专利,实现了实验快堆的自主研究、自主设计、自主建造、自主
运行和自主管理,形成了完整的研发能力,并培养了一批优秀的技术人才队伍。在此基
础上,中核集团公司已经着手研发百万千瓦级商用快堆电站技术。
中国实验快堆项目由科技部、国防科工局主管,中国核工业集团公司组织,中国原
子能科学研究院具体实施。多年来,原子能院组织国内相关大学、研究院和企业等几百
家单位并大力开展国际合作,经过多年不断的创新探索和协作攻关,先后完成了研究、
设计、建造、调试,2009年5月开始系统热调试,2010年7月21日实现首次核临界。
S*********4
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2
中国24年才仿造出快堆的真相
2010-11-17 18:46:09 来自: 聊天专用(沉默不语的我)
在北京市西南郊房山区的中国原子能科学研究院(下称原子能院),数万平方米的灰白
色建筑群内安放着中国第一座快中子反应堆——中国实验快堆(CEFR)。与传统的半球
形穹顶核反应堆厂房不同,中国实验快堆反应堆厂房近60米高的穹顶由4个半圆组成,
看上去就像一顶瓜皮帽。历经多年坎坷之后,中国终于在第四代核电技术上实现突破。
7月21日,中国核工业集团公司(下称中核集团)在北京宣布,该集团旗下原子能院研
发的中国实验快堆首次成功临界,即达到裂变反应可以维持的条件。继美国、法国、俄
罗斯等国家之后,中国成为世界上第八个拥有快堆技术的国家。
这是一个迟到的突破,其他发达国家早已掌握该技术。这反映出令人尴尬的事实:
核能民用研究在中国长期被忽视,体制不顺、投入不足、人才流失。因此,当中国以惊
人速度建设核电站时,却只能将这个巨大市场和能源命脉拱手让予外国公司。
业内人士希望,中国实验快堆此次取得的进展,可以给困境中的中国核能研究带来
转机,并在未来为中国的核电发展提供自主技术支撑。
快堆来了
在核电领域,通常把上世纪五六十年代建造的验证性核电站称为第一代;七八十年
代标准化、系列化、批量建设的核电站称为第二代;第三代是指90 年代开发成熟的先
进轻水堆。第四代核电技术则是指正在开发中的新一代核电技术,国际上对其提出了经
济性更好、安全性更高、核废物最少、防止核扩散能力强等多项要求。
目前全世界有400多座核电站,它们主要由热中子引发裂变反应,因而又被称为热
堆。能量在1电子伏特以下的中子被称为热中子,以上被称为快中子。
在天然铀中,仅有不到1%的铀同位素——铀235,能够在热中子作用下发生裂变反
应,而占天然铀绝大部分的铀同位素——铀238却不能。这意味着,铀燃料中99%的能量
被浪费了。照此计算,全世界核电总装机容量为3.6亿千瓦,每年需要铀5万多吨,而铀
矿探明储量只有459万吨,根本用不了几十年。
对缺少铀矿资源的中国来说,形势更为急迫。2020年中国核电总装机将达到7000万
千瓦以上,届时每年需要1万余吨铀。
“所以,我们认为大规模发展第三代反应堆是不可能的”,中国实验快堆工程部总
工程师徐銤告诉本刊记者,“以燃烧铀235为主的热堆电站的发展规模,以及铀资源的
使用时间都是有限的,未来还是要依靠快堆”。
今年7月,本刊记者在德国博世基金会资助下参加在意大利都灵召开的2010欧洲开
放科学论坛时,欧洲原子能机构苏尼尔•费里克斯(Sunil Felix)教授也表示,
目前情况下最有希望的就是快堆。
快堆的全称是快中子增殖堆,其反应过程中铀235与钚239燃料裂变时产生的快中子
,不会被减速。因此,当快中子轰击反应区周围的铀238时,铀238会以一定比例将其吸
收,产生新的钚239。于是,新的核燃料不断产生,再生速度高于消耗速度,核燃料越
烧越多。每过一段时间,快堆核电站所得到的钚239,还可以装备一座相同规模的快堆
,一座快堆会变成两座,两座变成四座。
在快堆中,铀的利用率实际上可以达到60%-70%,远远超过传统的反应堆。而且,
贫铀、乏燃料、低品位的铀矿,乃至海水里的铀,都可以成为快堆的燃料来源。
目前,国际上推荐的第四代核电站六种反应堆堆型中,有三种是快堆。而已经建成
、正在建造或计划建造的快堆,都用液态金属钠做冷却剂,属于钠冷快堆。中国实验快
堆也不例外。
中核集团原科技委秘书长张国滨对本刊记者说,中国实验快堆达到临界,意味着输
入的中子量与铀、钚裂变产生的中子量大致相当,达到裂变反应可以维持的条件,但不
释放额外的能量。
目前,各国正在继续推进或逐渐恢复快堆的研究和商用开发,实现商用的时间预计
在2030年到2035年之间。
坎坷身世
中国快堆的基础研究起步时间并不算很晚。1965年,在获知美国已经建立多个实验
快堆后,原子能院罗安仁研究员首先提出中国也应该做这方面研究。四年后,由周恩来
特批50公斤高浓铀,原子能院建成“东风-6号”零功率实验装置。
当时30来岁的徐銤,将快堆研究作为了自己的主攻方向。1971年,原子能院搬到位
于四川省夹江县的核动力研究院。“去了120人左右,那里交通不便,钱也少,科研就
做得不多。”徐銤说。
1986年,中国启动“863”高技术发展计划,给陷于停滞的快堆研究带来转机,徐
銤和同事们也回到了北京。徐銤介绍说,核能领域当时提出论证的有三个项目,包括快
堆、高温堆和聚变裂变混合堆,其中快堆的预研经费最多,有6500万元,但和实际需要
差得很远。
从1990年开始,原子能院正式进行快堆工程设计。两年后的1992年3月14日,国务
院批准“863”计划支持建设一座热功率为6.5万千瓦的中国实验快堆。
据徐銤介绍,由国家科委负责管理的“863”计划为中国实验快堆另行拨出3.9亿元
,但科学家们仍需自筹2.9亿元,“设计工作差不多做了十年,十年里还有三年在筹钱
,要到处找领导。”
1995年12月,国家计委、国家科委联合批准中国实验快堆工程立项。等到研究人员
真正动手开始建设的时候,发现经费又不够了。一方面,时间拖了几年,设备采购费用
已经翻番;另一方面,当时日本的快堆发生事故,法国也在绿党反对下关闭“超凤凰”
快堆,《光明日报》甚至发表一篇声称快堆寿终正寝的报道,这些都让中国的决策层对
快堆建设产生疑虑。
后来,在时任国务院副总理邹家华、国家科委主任宋健等人协调下,中国实验快堆
的经费才翻了两番,达到25亿元。钱的问题终于解决了。
为了缩短研究周期和节省研制费用,中国实验快堆选择与俄罗斯进行全面技术合作
。自1992年以来,双方共签订30多项合同,俄方人员来华1000多人次,中方人员赴俄
700多人次。俄罗斯还有六位快堆专家先后获得中国国务院颁发的友谊奖。
2000年5月30日,第一罐混凝土浇灌,中国首座实验快堆的建设序幕拉开。2008年
12月,安装完成,转入综合调试。
徐銤说,一些与安全有关的设备是进口的,因为中国在这方面没有花多少钱研究。
他同时表示,“从安装、调试到运行,都是我们自己做的。虽然技术设计与俄罗斯合作
,但相当于一个留学生自己学会了,回来就可以自己做,也不需要他们授权给我们。我
们在时间上晚一点,技术上尽量往前赶,并且有自己的特色。中国实验快堆的安全性相
对比较高,是世界上最好的,其他国家犯过的错误我们都可以考虑到。”
徐銤透露,6.5万千瓦热功率的中国实验快堆可输出2万千瓦的电力,“争取明年上
半年上网,不会对电网造成冲击”。
虽然在快堆研发上落后于发达国家,但中国希望尽快推进其商业应用。今年4月底
,中核集团福建三明核电有限公司在福州挂牌成立,中核集团控股,福建投资开发总公
司和三明市政府参与出资。该公司的任务是建设以商业应用为目标的示范快堆。徐銤说
:“这是确定下来的计划,向国家能源局汇报过,已经在实施了,投资比(传统的)压
水堆贵一点,大概贵15%左右,估计在2020年前完成。”
尴尬局面
在旅荷学者李剑芒看来,中国实验快堆至今才达到临界,实在是出乎他的意料。
曾经在原子能院工作过的他告诉本刊记者,“863”计划支持快堆研发时,快堆实
验室就在他的实验室旁边,“仿造一个世界上早已存在的技术,我们花了24年才达到临
界,这是一个可怜得很、说起来脸红的记录”。
李剑芒的言辞或许有些偏激,但也在一个侧面揭示了中国核能研究的尴尬。
中国在“两弹一艇”(原子弹、氢弹、核潜艇)取得成功后,核技术军事上的地位
得以维持,但民用核技术开发却未能受到重视。
目前,每年的核电发电量占全世界总发电量的17%,但中国大陆这个比例只有1.6%
。原子能院科技委副主任顾忠茂对本刊记者说,中国一度忽视了核战略,“进入上世纪
80年代,核工业体系相对萎缩,各高等学校纷纷撤销核工程专业,整个核工业系统科研
、生产的人才队伍出现严重断层”。
李剑芒回过原子能院几次,发现很多有才干的同事都离开了。因此,他对原子能院
能否将自主开发的技术用于商业,并不看好。
顾忠茂也承认,中国实验快堆的进程确实比较慢,上世纪八九十年代国家对核能研
究重视不够,所以拖了这么长时间。他还说,之前核能研究没有得到重视,人才流失,
一旦得到重视,首先获益的却是核电站,原子能院的人到核电站后待遇高出几倍,每年
可以拿到好几十万元。而这些人才到了核电站以后,主要是参与运行,不再搞研究。
原子能院前身是1950年建立的中国科学院近代物理研究所,被称为中国核工业的“
老母鸡”,吴有训、钱三强等著名科学家曾担任院长。1988 年,中国在原核工业部基
础上组建中国核工业总公司。1999年,中国核工业总公司被拆分为中核集团和中国广东
核电集团公司,原子能院成为中核集团旗下的事业单位。
一位不愿透露姓名的原子能院人士说,中核集团是企业,要求利润最大化,对原子
能院不给钱,而国家给的事业费每人每年就是两万,处境艰难,现在稍微好一点,靠搞
工程打一些“擦边球”。
张国滨也告诉本刊记者,原子能院归入中核集团之后,企业对基础研究的投资积极
性相对比较低。
前述人士表示,中国工程物理研究院是研究核武器的,在国家计划中单列户头;中
国科学院系统待遇提高也很快;而原子能院是个没人管的单位,在现有体制下待遇问题
得不到很好解决。原子能院曾希望转到国防科工委旗下,但随着国防科工委改为国防科
工局,此事不了了之。
“单位不采取一些措施,人员留不住。有些专家的退休工资每月只有1000多,他们
为‘两弹一艇’做出了非常大的贡献,都是功臣,国家也没说来管一下。后来他们到单
位闹,也就加了几百块钱。”该人士透露。
他还说,韩国搞核研究的待遇比其他行业高好几倍,所以韩国的人才队伍比较稳定
,“韩国已经拿下阿联酋两座核电站的订单,约旦研究堆的订单也被韩国抢走了,本来
我们是比较有把握的。”
一位从事核研究的老专家说:“核研究体制已经乱到不能再乱的程度,任何一个国
家都不会抓得那么乱。”在他看来,虽然现在印度整个核工业基础比较差,但印度巴巴
原子研究中心的研究人员就有3000多名,而且大部分是国外培养回来的,其发展后劲在
某种程度上不会输于中国。
即便是众所瞩目的中国实验快堆工程,25亿元经费里面中核集团也只出了几千万元
。有传闻说,中国广东核电集团曾希望将原子能院的快堆研究团队买过去,但没有得到
中核集团的同意。
如今,快堆项目已经成为未来可能会下金蛋的母鸡,谁也不愿意将它拱手相让。快
堆项目也是多位国家领导人视察原子能院时的必看项目。徐銤说,这个平台将对国家有
非常大的贡献。
T*R
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3
核这东西还是算了吧。
现在德国都放弃核电了。我希望美国也放弃。
m**********n
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这个叫不叫因噎废食

【在 T*R 的大作中提到】
: 核这东西还是算了吧。
: 现在德国都放弃核电了。我希望美国也放弃。

D****u
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德国忽悠世界
这届政府一下台
就等于是放屁了
德国不可能放弃核能

【在 T*R 的大作中提到】
: 核这东西还是算了吧。
: 现在德国都放弃核电了。我希望美国也放弃。

f******i
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6
废弃的技术

【在 S*********4 的大作中提到】
: 中国首座快堆成功并网发电 占领核能技术制高点
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a*********e
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7
从趋势来看,要解决能源问题,目前只能靠核能。为了寄希望与聚变

【在 T*R 的大作中提到】
: 核这东西还是算了吧。
: 现在德国都放弃核电了。我希望美国也放弃。

T*R
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8
如果容易也噎的东西,确实不能吃。成年人就算了。
老人有严格的分级食物,包括REGULAR FOOD, MECH SOFT,PUREED, HONEY THICK,
NECTAR THICK。
小孩,葡萄什么的就不应该给2,3岁的吃。

【在 m**********n 的大作中提到】
: 这个叫不叫因噎废食
T*R
发帖数: 36302
9
煤至少还能用很久。

【在 a*********e 的大作中提到】
: 从趋势来看,要解决能源问题,目前只能靠核能。为了寄希望与聚变
S*********4
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10

中国不是煤储量世界最高的国家,煤储量世界最高的国家是美国,但是不肯卖给中国。

【在 T*R 的大作中提到】
: 煤至少还能用很久。
M*******a
发帖数: 358
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中国煤储量会很快超过美国的
因为以前中国探矿不行 现在又找到了许多新的煤资源
足够中国用个300年了
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