快中子反应堆：核电中的一朵奇葩

mixiu78

原子能的释放、控制和利用，是20世纪重大科技成果之一。原子能是原子核裂变产生链式反应释放出的能量，故又称核能。核裂变和链式反应是在原子反应堆中进行的，所以，原子反应堆是核电站的"锅炉"。
目前的核电站中，大多数使用的是轻水堆。轻水堆以铀-235为燃料，以水作慢化剂作用是使高速中子减速和冷却剂。发电能力为100万千瓦的轻水堆，每天使 用约3公斤铀-235。虽然用量不多，但是由于天然铀储量有限现探明约可使用1000年，其中铀-235约只占0．7％，而99．3％是铀-238。铀- 235和铀-238都是铀的同位素，它们的原子核都会裂变，但铀-235有其独特的裂变方式，当中子撞击其原子核时，原子核会分裂成重量几乎相等的两部 分，而铀-238却不具备上述裂变方式，所以不能用作轻水堆的燃料。因此，当今核电站的核燃料中，铀-235如同"优质煤"，而铀-238却像"煤矸石 "，只能作为核废料堆积在那里，成为污染环境的"公害"。
为了解决上述问题，使铀资源得到充分利用，科学家正在开发研究、设计另一种形式的反应堆---快中子反应堆，简称"快堆"。快堆不用铀-235，而用钚- 239作燃料，不过在堆心燃料钚-239的外围再生区里放置铀-238。钚-239产生裂变反应时放出来的快中子，被装在外围再生区的铀-238吸收，铀 -238就会很快变成钚-239。这样，钚-239裂变，在产生能量的同时，又不断地将铀-238变成可用燃料钚-239，而且再生速度高于消耗速度，核 燃料越烧越多，快速增殖，所以这种反应堆又称"快速增殖堆"。据计算，如快中子反应堆推广应用，将使铀资源的利用率提高50-60倍，大量铀-238堆积 浪费、污染环境问题将能得到解决。
在技术上，快堆比轻水堆难度要大得多。但是，由于它具有独特的优点，所以，美、法、日、德、俄等国都在积极开发研究快中子反应堆。早在1967年，法国就 建成了一座实验反应堆。1974年，25万千瓦的快中子反应堆投入运行。1984年又建成了120万千瓦的大型商业快堆核电站。日本也设计出输出功率为 30万千瓦的快中子反应堆。堆心核燃料采用铀-钚混合氧化物，堆心外围是铀-238，该快堆可使铀资源的利用率提高50倍，经济效益和社会效益十分明显。 除前述5个国家外，澳大利亚、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、意大利和我国目前也积极开展了有关的研究工作。
本世纪70年代以来，原子能用于和平事业，取得了飞速发展，核电站如雨后春笋，有逐步取代石化燃料电站，成为能源舞台主角之势。据统计，目前全世界已有原 子能电站400多座，发电量约占全世界发电总量的17％。其中核电发展最快的国家---法国，核电的份额已占40％。核电具有能量大、占地少、安全可靠、 不受地形限制、燃料运输方便等优点，具有广阔的发展前景。我国在秦山、大亚湾核电站建成后，将再建造10座核电站。被誉为"核燃料生产工厂"的快中子反应 堆是核电中的一枝奇葩，是未来能源舞台上的重要角色。

在快中子反应堆中,不能使用水来传递堆芯中的热量,因为它会减缓快中子的速度

frank08

好文啊！！！
学习

sxwai5yn6nj

恩 仔细看了 谢谢楼主
到不了的都叫做远方
回不去的名字叫家乡

anan190

法国核电占％75

法国造过的那个快中子堆也叫增殖反应堆 superphenix 但是最后技术复杂难于控制最后放弃 我们有一个老师也参与其中的

高温

据说要在福建引进俄罗斯的奔800？