全世界核电技术最先进是第几代?第四代了。
第四代核电技术都有什么特点?2001年,第四代核能系统国际论坛(GIF)的确定了第四代核能技术有六种先进堆型,1. 钠冷快堆;2.超高温气冷堆; 3.铅冷快堆; 4.熔盐堆; 5. 超临界水冷堆; 6.超临界气冷快堆。
中国在第四代核电技术领域现在是什么情况?第四代核电技术有六种堆型,世界上其他国家美国,日本欧洲俄罗斯,展开了充分研究和讨论,但是都停留在PPT论证。
法国超级凤凰核反应堆中国在第四代核电领域,6种堆型建设了4种,验证了5种技术,其中有三个第四代核电站技术领域都是只有中国有建成投入运营的反应堆,第四代核电,如果说中国全面开花,遥遥领先了,其实算是符合事实,而且比较谦虚了。
中国投入并网发电的第四代核电站,咱们拿出来简单说说,不细说,细说就太长了高温球床气冷堆中国山东荣成石岛湾,华能高温气球床冷堆,是全世界第一座具有第四代核电技术主要特征的球床模块式高温气冷堆核电站。
2021年6月获得国家核安全局试运营证书, 2021年9月12日上午9点35分,正式进入临界,带核运行状态。
2023年6月获得国家核安全局正式运营证书。
正式运营发电并网。
山东荣成石岛湾球床气冷堆内部球床高温气冷堆,世界上唯一一座就是中国山东荣成华能石岛湾清华大学设计的这座反应堆了。
钍基熔盐堆甘肃武威钍基熔盐堆中国甘肃武威民勤县红沙岗工业聚集区,钍基熔盐堆核是全世界在运行的唯一一座钍基熔盐堆。
中国科学院于2011年启动了钍基熔盐堆核能系统建设。
2018年,中国科学院上海应用物理研究所,在甘肃武威民勤县红砂岗工业聚集区,开始建造2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆(TMSR-LF1),2021年主体工程完工,2023年6月获得了运行许可证。
2023年首次装料,并进入“带核运行”状态。
这将是全球唯一运行的钍基熔盐实验堆,也是唯一成功实现钍基核燃料(铀-233)运行的反应堆。
其实1957年美国在橡树岭国家核项目试验场,建造了世界上第一个钍基熔盐堆试验堆,但是钍233没有办法用来制造核武器,所以美国放弃了。
铅基快中子冷却堆2016年12月23日,全世界第一个,也是中国第一个铅快冷堆,在中国上海黄浦区实现反应堆首次临界,中国在铅基重金属冷却快中子反应堆的创新研发方面,取得关键技术突破。
美国日本在得知中国突破了铅基重金属快中子冷却堆达到临界后,也非常感兴趣,因为只有中国有,曾经洽谈出资购买技术,当时中国系统考虑后没有同意。
中核集团启明星2号核电站,2021年底实现并网发电,并于2022年首次实现双堆初始满功率运行。
“启明星2号”是我国首座铅基核反应堆零功率装置,也是世界首座专门针对ADS系统中子物理特性研究的“双堆芯”临界装置。
钠冷快中子增殖堆中国在1992年立项研发钠金属快堆,2000年在北京房山的中国原子能科学研究院内建设“中国实验快堆CEFR”,2012年通过验收。
2014年12月,首次达到100%功率。
2017年底,中国在福建霞浦开始建设CFR-600快中子反应堆600 MW示范快堆,目前1号机组已经建成,预计2024年初投入运营并网发电,2号机组2025年建成。
是目前中国技术水平最高,堪称黑科技的快中子反应堆。
后续还要投入建设CFR-1000, 1000兆瓦级别钠冷快中子增殖堆。
快中子反应堆裂变材料是钚239,外面包裹一层铀238, 钚239裂变后会产生几个中子,虽然不能让铀238裂变,但是每个铀238获得一个中子后就会变成几个钚239. 所以快中子堆的钚239裂变后不仅没有减少,还会增加。
所以快中子堆又叫增殖堆。
快中子堆,用液态金属钠作为冷却剂,钠冷快中子快堆把将铀资源的利用率由1%-2%提高到60%-70%。
而钠冷快堆在裂变过程里增殖钚239的增殖能力,通常30年的过程里,一个快中子钠冷增值堆可以增殖出3个同样堆所需要的钚239.中国建设钠冷快堆不仅可以解决能源需求,还能推动核燃料循环利用,属于投资回报很高的。
世界上最大的投入运营的钠冷快中子增殖堆,是法国1976年在法瑞边境建设的的超级凤凰,功率1242兆瓦。
后来因为环保主义者抗议等等因素,1997年关闭了。
俄罗斯BN-800和BN-600钠冷快堆核电站在世界范围内运营时间超过30年,是技术最先进的之一,福建霞浦CFR600选择引进俄罗斯的钠冷快堆技术,可以快速提升自身在该领域的研发能力,加速钠冷快堆核电站的建设。
世界第四代核电技术,一共六种堆型,中国建设了4种,其中3种第四代核电技术反应堆,世界上只有中国投入了并网发电,2种,中国借鉴了法国俄罗斯技术,已经完成建设等待投入运营,还有一种在论证中,如果按照这个成绩,中国在世界第四代核电技术领域,绝对是妥妥的学霸,而且有的技术是美国日本掏3000,6000亿美金,都不买的,是不是应该为中国核电点个赞?