中国称即将建成钍核反应堆

据报道,原型机已于9月启动,该国将在2030年实现商业钍发电

3分钟读取
元素周期表上的钍

元素周期表上的钍。

Klaudia Kilman除

不可否认,在一个渴望清洁、无碳能源的世界里,核能是必不可少的。与此同时,需要更安全的技术,承担更小的扩散风险。熔盐核反应堆(MSRs)符合要求,至少是这样一个源在美国,中国可能正在发展MSR技术。

那里的政府研究人员公布了一种商用熔盐反应堆(MSR)的设计钍燃料,《南华早报》近日报道.该报称,一个反应堆原型将于本月准备就绪,9月开始测试。他们指出,甘肃省正在建设的第一个商业反应堆将于2030年完工。

一份报告称,如果原型机一切顺利的话生活科学在美国,中国政府计划建造几座大型海上堆。根据世界核协会该国正考虑将钍MSRs作为一种能源,尤其是在该国人口密度较低且气候干旱的西北部地区。

msr对干旱地区很有吸引力,因为msr使用熔融的氟化物盐来冷却堆芯,而不是传统铀反应堆使用的水。铀或钍燃料可以混合到冷却剂盐中。钍MSRs的优点是更丰富,更便宜

中国的实验反应堆不会是世界上第一个。橡树岭国家实验室的研究人员首创了钍基msr在20世纪50年代,作为曼哈顿计划的一部分,用于核动力飞机推进。A 7.4 mwth实验反应堆在实验室工作了一段时间四年——尽管它的燃料只有一部分来自其他反应堆中的钍生成的铀-233。麻省理工学院核科学与工程系首席研究科学家、ORNL前核研究员查尔斯·福斯伯格(Charles Forsberg)说,这种MSR技术最终被搁置,因为五角大楼倾向于铀快中子增殖反应堆。

中国的科学家们现在正在ORNL开发的相同的基本MSR技术的基础上进行研究。中国政府与ORNL有一个小规模的、短期的知识交流项目。但ORNL的大部分钍反应堆相关知识产权属于公共领域,中国似乎已经利用了它。弗斯伯格说:“真正的数据矿山是在公开文献中发现的20世纪60年代和70年代发表的数千份报告。”

此外,最近的技术发展使建造msr变得更加可行,他补充道。这包括现代仪器,可以揭示反应堆中究竟发生了什么,但也包括发现并行使用的设备,如今天使用的高温盐泵聚光太阳能储存热量的植物熔融盐

真正的数据矿山是在20世纪60年代和70年代在公开文献中发现的数千份发表的报告。

“所以现在如果你想为MSR建造一个盐泵,你可以和当地友好的CSP泵供应商谈谈,以获得稍微不同的盐成分,”Forsberg说。“这对你的开发项目产生了巨大的影响。你有50年的新技术可以利用。”

但即使法国、印度、日本、挪威和美国都是据报道,这些国家都在研究钍核反应堆,但还没有概述商业反应堆的计划。少数私营部门开发商正在努力在未来十年内部署msr。最近的可能是位于加州的阿拉米达凯洛权力,这计划让一个50兆瓦的示范反应堆在田纳西州的橡树岭运行。到2026年。

然而,中国在全球MSR研究中处于领先地位世界核协会福斯伯格说,在美国,这个国家发展得更快也就不足为奇了。他说,该国在核工程方面的人才库是相当可观的。他说:“你让很多有才华的人参与一个项目,它就会奏效。”“即使需要一段时间,他们也会成功。”

本文以“中国的钍战略”为题发表在2021年10月的印刷版上。

对话(7)
卡尔页面 2021年8月19日

加拿大也有MSR公司。地球的能量。

美国有Thorcon Power。

还有其他几个。新不伦瑞克的ARC核电站。

超安全的核。

Molex在英国。

极乐世界。

设计不同,但它们都在反应器室中丢弃水,这是反应器环境中的两种爆炸方式。蒸汽或氢解离。

不要担心U233炸弹。这将是一种疯狂的不切实际的方法,这是冷战中燃料循环被忽略的主要原因。由于独特的硬伽马,无法潜行。让我们不要让荒谬的恐惧阻止反扩散的真正进展。比如燃烧现有弹头的燃料,以及从轻水反应堆部分燃烧的燃料。(通常被称为废物,因为LWR不能燃烧剩下的95%…)但是MSR可以。所以几乎没有废物留下,也没有什么东西能长久存在。

4回复
莱昂内尔王 2021年9月25日
INDV

那么

克里斯托弗青木 2021年8月6日
房颤

在IEEE S亚博真人yabo.atpectrum的文章《中国称钍核反应堆即将建成》[1]中,普拉奇·帕特尔写道:

“少数私营部门开发商正在努力在未来10年内部署msr。最接近的可能是位于加州阿拉米达的Kairos Power公司,该公司计划在田纳西州橡树岭市运营一个50兆瓦的示范反应堆。到2026年。”

根据Kairos Power的技术网页[2],Kairos Power反应堆不是一个MSR,与原始的ORNL熔盐反应堆实验(MSRE)相同。MSRE反应堆使用熔氟盐作为冷却剂和裂变燃料,而Kairos Power反应堆严格使用熔氟盐作为冷却剂。Kairos反应堆燃料是一种高温固体陶瓷,由含有氧化铀燃料的三结构各向同性(TRISO)颗粒制成。

值得注意的是,无论是历史悠久的ORNL MSRE反应堆还是拟议中的Kairos反应堆都没有使用钍作为燃料,这似乎是中国MSR设计的主要突破。我怀疑中国的MSR设计受到监管机构的限制可能比其他国家的MSR设计要少,其他国家的MSR设计严格禁止使用可能被用于武器扩散目的的设计特征。

这种特征的主要例子是可育同位素Pa233的连续在线化学分离,作为可育Th232转化为可裂变U233的中间副产物。Pa233的连续在线分离据说是必要的,以防止积累的Pa233吸收如此多的自由中子,从而导致正在进行的U233裂变链式反应(可能是热反应)在等待Pa233 β -衰变为可裂变的U233时逐渐停止。[3]。

如果增殖反应堆产生的Pa233被分离、转移并从反应堆中移除,最终的结果将是现成的武器级U233。中国可能有一个独特的反应堆安全制度来保护这些材料不被秘密转移,或者他们可能只是选择忽略它。或者他们的技术可能有一个未公开的特征,可以在不造成武器扩散的情况下解决钍的繁殖问题。等。

注:

[1]“中国接近钍核反应堆”,普拉奇·帕特尔,IEEE Spectrum, 2021年8月4日,https://spectrum.iee亚博真人yabo.ate.org/china-closing-in-on-thorium-nuclear-reactor

[2] Kairos Power Technology网页:https://kairospower.com/technology

[3]“先进并不总是更好”,由物理学家EdwinLyman博士,忧思科学家联盟(UCS)。见方框8,“质子和钍燃料循环”,PDF第105页。https://www.ucsusa.org/resources/advanced-isnt-always-better

2023年顶级科技:特别报告

这24个技术项目将在来年取得重大进展

1分钟读取
2023年顶级科技:特别报告
Edmon DeHaro

每年一月,的编辑亚博真人yabo.at提供一些关于技术发展的预测,我们预计在未来一年的新闻中。在接下来的特别报道中,你会发现几十个这样的例子。当然,我们可以写的东西的数量要多得多,所以我们必须有选择性地选择哪些项目。我们也不羞于承认,“啧啧啧”的吸引力经常影响我们的选择。

例如,今年的调查包括了一对即将升空的新飞机。一个,谁的设计灵感来自于多年前的巨型飞艇,比足球场还长;另一方面,未来的单座垂直起飞飞机,由电力驱动大约是一辆小汽车的长度。

继续阅读↓ 显示更少
Baidu