无核废料核反应堆试验,中国立项了,能发挥什么重大作用?

人气:455更新:2021-10-21 09:56:38

图为钍反应堆

如今甘肃武威要出名了,为什么这么说呢?因为中国又一项奇迹,无核废料反应堆实验,已经正式立项了,而且反应堆的位置,就设置在甘肃武威,并且这一试验,在全球还尚属首次!核电站普遍采用铀元素作为燃料,并且反应后会产生大量的放射性物质,非常难以处理,中国人究竟如何避免这些呢?这种无核废料反应堆,又能够发挥出什么重大作用?

图为核电站

所谓的无核反应堆,就是抛弃了传统铀燃料,改为用放射性低,污染更小的钍来作为燃料,对于这种金属,许多人或许会感到陌生,实际上它是一种广泛分布于地壳中的元素,储量十分巨大,中国境内虽然缺少铀矿石,但却分布着大量的钍,所有根本不用为储量问题发愁,更为关键的是,钍在经过中子的轰击后,就可以获得铀-233材料,这也让它成为潜在的核燃料,依据这一原理,中国有希望研制成功钍反应堆。

图为核电站

目前人类对钍的使用,主要集中在金属化工以及材料领域,比如在合金材料中加入钍可以大幅度提升材料的性能,并且还是高级透镜的常用原料,实际上钍衰变所储藏的能量,比铀、石油、煤炭以及其他燃料的总和加起来还多,所以这也让其成为一种非常具有开发潜力的能源,并且有望成为未来核能的利用方向,难怪这次甘肃武威会获得全世界的关注。

核电站虽然能够给人类提供清洁能源,但实际上核反应也是一个非常危险的过程,期间会释放大量的热,并且还有放射性物质,所有为了确保安全,核反应堆往往需要数米厚的保护罩,这也让一座核电站占地面积非常大,而且在反应过程中,需要不断加入冷却水,这些水也因此变成了核废水,处理起来具有一定的难度,最令人头疼的,自然就是核反应后的废渣,因为即使经过反应,这些废渣依然具有放射性,并且对人体有害,所以为了处理废渣,美国每年需要耗费数千亿美元。

图为核电站

但钍则没有这些顾虑,钍在反应过程中相对更加安全,所以可以不用十分厚重的屏蔽层来隔离辐射,而且在循环冷却系统中,流动的也不会是水,而是一种熔盐,可以避免水处理的麻烦,即使反应过后,所产生的核废料也相对安全,处理起来并不麻烦,这也意味着钍反应堆建设可以不受地区限制,既不需要大片的空地,同时也不需要靠近水源,甚至在市区就能够建造。

目前人类依然在为电力问题发愁,因为巴黎气候会议后,全世界都开始了新一轮节能减排,为了解决电力问题,自然不能够大规模兴建火力发电站,而水电站与风电,光伏等发电手段,又难以弥补电力缺口,以钍反应堆为首的新型核电站,将有望彻底改变人类能源格局,从而让缺电难题直接变成历史。

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