川蜀綿羊,中科院旗下的某一個重要研究所。
華夏科學院院士朱炳文老先生來到一個安全等級極高的實驗室。
只看到他穿着厚重的防護服,好像是進入到一個金屬鉛盒中。經過一系列的權限確認和操作後,把一個厚重的大門打開。
他帶領一羣人手裡拿着一個像報警器模樣的設備,走進這間實驗室中。
厚重的大門的上有一個清晰的標誌,它主體色調是淡黃色,好像是扇葉的標誌。
連小學生都能一眼認出來,這個標誌就是核標誌,意味着他們進入的實驗室內,裡面可能產生致命的核輻射。
這家研究所就是中科院旗下的核物理研究所,他們主要研究高性能核反應堆。
從艦船使用的小型核反應堆,到民用核電站的大型核反應堆,都運用着他們研究出來的成果。
這裡聚集着華夏很大一部分的核科學家和核工程師。世界上所有在理論存在的核反應堆,都在這個地方有實驗裝置。
朱炳文來到實驗室,這裡矗立着一個核反應裝置。
他由於身體行動受限,只能用眼睛不斷的觀察覈反應裝置的整體功能。
之後朱炳文拿起一個小錘子,忍受着防護服在身上的窩囊感。不斷地用小錘子敲擊設備。
憑藉他多年來鍛煉出的能力,可以通過敲擊設備的回聲。準確的找到發生故障的位置,順便分析出發生故障的原因。
整個科研所內,只有他具有這項能力。爲了得到一手的科研資料,也是他對自己研究的設備有信心,不認爲反應堆會發生核泄漏。還親自來到實驗室中檢測。
要是用其他方法檢測,只能通過機器人,拆卸整個設備查找原因。
這樣一來他長久努力的心血就會報廢。再重新建立一個一模一樣的反應堆,不知道還要耗費多長時間。
朱炳文很快就瞭解到反應堆因爲什麼事故停止運行。
他又仔細回想,自己瞭解到的各方面數據,搖搖頭說道:“沒想到因爲這個小問題。導致反應堆停止運行。
還好是一個小問題,我們可以快速的解決它。最好的消息就是反應堆的核材料沒有發生泄漏。
我帶領科研組研究出新一代核反應堆,以前還以爲運行中不會出現任何問題。沒想到因爲這個不起眼的小問題,造成了重大的後果。
現在的釷基熔鹽堆已經被我們優化成功。我們今後想要提升它的性能,每走一步都是很困難的。這已經是最佳的配比。
今天我們必須要克服這種困難,一定要修好這個重大的反應堆。他對我們國家真的很重要。
要知道我們國家不只是一個貧油國,也是一個貧鈾國。還好我們國家釷資源還算豐富。
核能發電目前是以鈾-235爲主要原料,鈾含量高的礦藏正在急遽下降。能取代鈾-235的核燃料之一是鈾-233,但它在自然界並不存在,得要從釷-232來製造。”
朱炳文檢測到原因之後,他一面思考着怎麼修復核反應堆。一面給和他進來的工作人員鼓勁,讓他們放鬆心情,努力和他一起修好這個重要的核反應堆。
很快他安排好修復計劃,機器人也運來需要更換的零件。
經過他的指導,在工程師和機器人的共同努力下。受損的反應堆零件被替換,這個實驗的釷基熔鹽堆恢復正常。
朱炳文走出實驗室,他來到洗消室內,通過反覆的洗消,清除防護服上可能攜帶的放射性元素。
之後在專業的機器人輔助下,脫下這個防護服,向着他的辦公室走去。
他心中很是感慨。現在華夏的發電方式佔比很不平衡。國家65%以上的電力都依靠煤炭資源維持。
現在西部地區有龐大的煤炭儲量,足以支撐國家龐大的用電量。
但資源總有耗乾的一天,必須要找到替代的方法。而現在能長久穩定運行的發電方法只有核電。
世界已經發生好多次核電站重大危機,但世界各國都沒有放棄核電的發展。
哪怕就是像德意志那樣,嘴上說放棄卻依然在穩定運行核電站,沒有關閉一個健康的核電站。
因爲現在每個國家耗電量極爲龐大。根本不是常規發電方法能夠滿足。關閉核電站一定會鬧出笑話。這已經在某島上證明。
就比如德意志,他們只是釋放要放棄核電站的消息,國內的電價就急速上揚到以前的一倍左右。如果真的放棄核電,就等於放棄了工業發展。
想要發展核電,最關鍵的決定因素,不是擁有核電技術的先進與否,而是擁有充足的核燃料。
以現在的技術條件,能進行核裂變的天然元素只有鈾和釷。最簡單的是鈾,但它的儲量太少。現在各大科研機構都把目光放在釷身上。
釷之前的放射性元素有釙、砹、氡、鈁、鐳、錒這六種,它們在現有技術下不能裂變,而且非常稀少。
砹和鈁都是人工製成的,自然界基本不存在。鈾之後的元素也都是人工製成的。因此能作爲裂變燃料的就只有釷和鈾這兩種。
鈈也可以,但它在天元中幾乎不存在。是鈾裂變時產生的物質。半衰期又十分短,它的性價比比鈾還差。
釷可以作爲核燃料,那是因爲釷-232可以吸收一箇中子,再衰變成鈾-233,鈾-233也能當裂變燃料用。
但從工程上來講,鈾-233比鈾-235發生裂變的條件要嚴苛許多。必須要解決這種技術攻關,還好在他的帶領下,他們科研團隊已經解決這些問題。
只是核反應堆的成本比以前高了一些,但這些成本完全可以接受。
他們實驗室還解決了許多核工程細節問題,朱炳文還是要感謝清瓷科技銷售的科研輔助系統。
它雖然貴了一些,但真的是幫助他們解決了許多重大的問題。
比用釷進行核反應時,這樣方法制取的鈾-233時,裡還會含有少量的鈾-232雜質,它放射性很強,導致核反應堆因此變的不安全。
但通過科研輔助系統,卻完美的解決這個問題。現在的釷基熔鹽堆只產生鈾-233,已經可以完全杜絕鈾-232。
朱炳文之所以急着研究釷基熔鹽堆,就是根據他接觸到的秘密資料。現在全世界已經進入到能源危機中。
核能發電是能源危機中最重要的解決辦法,但由於核裂變反應器所使用的低價位鈾正不斷地大量使用。
國外機構樂觀的預估將於本世紀末耗盡所有天然鈾原料,但華夏形勢比他們更加的嚴峻。
本來儲量就稀少的天然鈾礦藏,在華夏的分佈也差強人意。大部分都不具有開採價值。
他作爲科學家的職責,就是要給國家開發出安全穩定的釷基熔鹽堆核能系統。
朱炳文想到他正在開發的釷基熔鹽堆核能系統,這是從是第四代先進的六種核能反應堆之一釷基熔鹽堆改進而來。
它包括釷基核燃料、熔鹽堆、核能綜合利用 3 個子系統,具有高固有安全性、核廢料少、防擴散性能和經濟性更好等特點。
熔鹽堆使用高溫熔鹽作爲冷卻劑,具有高溫、低壓、高化學穩定性、高熱容等熱物特性。
無需使用沉重而昂貴的壓力容器,適合建成緊湊、輕量化和低成本的小型模塊化反應堆。
此外熔鹽堆採用無水冷卻技術,只需少量的水即可運行,可在乾旱地區實現高效發電。
朱炳文選中釷基熔鹽堆,就是它可以在內陸地區廣泛使用。
要知道現在華夏幾乎所有的核電站都分佈在沿海地區。就是因爲現在的核反應堆運行中,需要消耗大量的水資源,這個在內陸地區是無法提供的。
核電站都集中在一個區域內,它對於國家整個能源戰略幾乎沒有好處。
朱炳文走到辦公室中,立刻有同事問道:“朱老,你去實驗室檢查,我們都很擔心。是我們太無能了一些,還要您這麼大歲數親自上場。
您發現是什麼問題,引起實驗堆停止運行。
還好我們設計的釷基熔鹽堆幾乎不會泄漏核物質,安全性有保障。要不然您作爲國寶級科學家,我們決不會讓您親自去現場檢查。”
朱炳文立刻說道:“我設計的反應堆,我相信它的安全性。
出現問題的原因已經找到,損壞的部件也已經更換完成。
具體原因是由於我們對釷基熔鹽堆各項結構進行大改。
導致反應堆工作效率獲得超額提升,故障出現的原因就是由於這個問題產生。”
有同事很不理解,驚訝的說道:“朱老,這怎麼可能。我們盡最大努力提升反應堆的工作效率,怎麼還會因爲這種事情出現故障。
那我們想辦法降低反應堆的工作效率,是不是這個故障就解除了。”
朱炳文苦笑道:“哪能這麼簡單就解決問題。我們對釷基熔鹽堆的優化已經達到最佳標準。哪怕降低任何一個系統的效果,都會對它的安全性能造成極大的影響。
我們必須要在效率不變的基礎上,找到解決這個問題的辦法。主要路口方向就是導熱熔鹽。
反應堆效果太出色,導致熔鹽內部積聚熱量太多,無法傳遞出來。最後高溫園引起某個部件出現損壞。”
有同事提出建議道:“朱老,我覺得已經發現問題的原因所在,應該用科研輔助系統試試,他處理這個問題還是很高效的。”
朱炳文同意道:“科研輔助系統效率一直很高。
單獨查找熔鹽這個問題,這就不是重點保密的技術。就用科研輔助系統試一下。”
他們中科院知道科研輔助系統的好處之後,已經對科研輔助系統的使用要求做到細緻的規劃。
除了絕不能外泄的重點保密技術。但可以把技術分拆,使用科研輔助系統,幫助不敏感的技術研發。