中国防核反应堆熔毁新法或使发电量提升百倍

研发团队建成一体化快堆模拟测试设施。

中国科学家采用新方法排出核反应堆堆芯热量。中国原子能科学研究院的研究人员测试了"非能动余热排出系统"。据报道，这种创新方法可以提高中国下一代回收放射性废料的核电站的防熔毁能力。余热排出系统用于核电站防止反应堆过热，使堆芯保持安全的低温状态。科学家们称，新方法可以使相同类型的燃料提取的能量比水冷反应堆多100倍。

快堆非能动余热排出系统的模拟实验被认为是一项突破，研究团队称其对研发具有闭式燃料循环的第四代核电站发挥重要作用。一体化快堆使用液态金属（通常是钠）作为冷却剂。这种反应堆的特点是具有闭式燃料循环，乏燃料在与反应堆相同的设施内进行后处理。据报道，这种方法可以使相同类型的燃料提取的能量比水冷反应堆多100倍，未使用的铀可以转化为新的钚原子并回收利用。

核燃料的持续回收利用还可以减少90%的核废料。中国原子能科学研究院8月25日证实，最新实验是我国一体化快堆非能动余热排出新技术的首次原理性试验。该技术利用现有核废料作为燃料，并采用反应堆电化学后处理系统，形成闭合燃料循环，使反应堆能够产生更多燃料，减少长寿命核废料，并在防扩散和经济性方面具有潜在改进。

研究人员透露，快堆利用快速移动的中子更好地利用核燃料。当这些"快中子"引起裂变时，会释放出额外的中子，这是快堆的独特优势。快堆可以使用其他反应堆回收的燃料运行，从而大幅提高核电站的燃料效率、减少废物并提高性能。快堆可以使用金属、陶瓷或熔盐燃料在裂变过程中产生热量。它们主要由液态金属冷却，但也可以使用气体或熔盐，只要不存在慢化剂来减慢中子速度。机械泵用于使冷却剂在堆芯中循环，从而排出燃料中的热量。

中国最新的第四代核电站CFR-600钠冷快中子增殖反应堆及其计划中的继任者CFR-1000（将是中国首个商业千兆瓦级快堆）是实现完全闭合燃料循环快堆的垫脚石。中国原子能科学研究院表示，新的非能动余热排出系统已纳入其一体化快堆的设计中。

由于反应堆的内部工作原理难以检查，研究人员开发了一种实验模拟技术来研究排热系统的功效。利用这项技术，他们开发了一个一体化快堆模拟测试设施，可以模拟反应堆从正常运行到停堆后排热的转变。据报道，研究人员使用该设施对新系统进行了测试。

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