大陸計劃建造世界首座無水反應爐 2030年運轉

大陸未來的潔淨能源計劃,釷基核反應爐是主要角色。(圖/CAS)

來自《 南華早報》 (SCMP)的報導稱,中國大陸核能研究團隊公佈商用型熔鹽式核反應爐設計案,它可以自主循環與冷卻,也就不需要冷卻水,從根本上防止類似福島核事故的可能。

有趣的工程(Interestingeng Ineering)報導,大陸提出的熔鹽反應爐使用的燃料不是傳統的鈾元素,而是液態釷,它在地殼裡的豐富程度比鈾來的更多,也就等於確保了燃料不至於匱乏。

熔鹽反應爐在理論設計上比傳統的燃料棒式更爲安全,因爲即使發生反應爐破損的事故(比如福島核事故),液化的核燃料跑出反應爐後只會快速的冷卻和固化,核污染只會侷限在反應爐周邊,這意味着在最嚴重的核事故,周圍環境的輻射污染也不會過於嚴重。

而且,它還解決了「核廢料處理」這個經常被攻擊的問題。熔鹽燃料本身就是反應爐裡的循環液,它們流過反應爐心,將熱量轉移到與反應爐相接的蒸汽渦輪機,然後又返回爐內,如此循環重複,燃料會因反應時間而愈來愈少,工作人員只要定期添加燃料即可。

再來一個優點,反應爐內不需要水份來進行中子減速與循環,使它可以建立在乾燥地區,那麼原本荒涼的內陸沙漠地帶,都有機會成爲城鎮。

熔鹽式反應爐的設想,早在 1940 年代就被提出。然而,早期的實驗採用的熔鹽式核燃料,具有高腐蝕性,因此科學家一直被管道腐蝕等問題所困擾。

所幸,70多年以來的材料科學技術累積,使得發展熔鹽反應爐變得可行,上海應用物理研究所就決定重拾這項挑戰,該研究所提出他們的實驗爐計劃,其尺寸也不大,約3公尺高、2.5公尺寬。然而,其功率達到100百萬瓦,算是中功率反應爐了,可爲10萬人口的城市供電,這是因爲這類型的反應爐功率(快中子滋生式),會比現行的核能反應爐來的更高效。

如果在未來5年內可以順利完成實測,那麼將以此爲基礎,在 2030 年建造首座商業熔鹽反應爐。

核能近來被許多國家與大型企業重新重視,因爲核能是應對氣候變化的重要支柱,對此,中國大陸格外重視,除了熔鹽反應爐以外,小型模組反應爐(SMR)也是重點項目,7月13日,「玲瓏1號」在海南昌江核電廠區內開工建造。大陸期望在2060 年實現碳中和。