近年來(lái),我國核電技術(shù)快速發(fā)展,已經(jīng)進(jìn)入世界核電技術(shù)第一方陣。近日,中國核能行業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)布了《中國核能發(fā)展報告2024》藍皮書(shū)。
藍皮書(shū)顯示,截至目前,我國在建核電機組26臺,總裝機容量3030萬(wàn)千瓦,在建數量和裝機容量均保持世界第一。以“華龍一號”“國和一號”為代表的自主第三代核電技術(shù)在我國正有序部署。
與此同時(shí),中國在第四代核電技術(shù)的多個(gè)技術(shù)方向上取得了突破性進(jìn)展。全球首座投入商業(yè)運行的第四代核電站——石島灣高溫氣冷堆示范工程,自2023年12月投產(chǎn)以來(lái),發(fā)電量已經(jīng)超過(guò)6.5億度。這標志著(zhù)我國在第四代核電技術(shù)研發(fā)和應用領(lǐng)域達到世界領(lǐng)先水平,這也是我國在核能技術(shù)方面領(lǐng)先世界的創(chuàng )舉。
第四代核電技術(shù)有哪些特點(diǎn)?“高溫氣冷堆”是什么意思?除了“高溫氣冷堆”外,第四代核能系統還有哪些堆型?
全球首座第四代核電站 裝機容量20萬(wàn)千瓦
石島灣高溫氣冷堆示范工程位于山東省榮成市,是中國具有完全自主知識產(chǎn)權的國家重大科技專(zhuān)項標志性成果,也是全球首座第四代核電站。該工程裝機容量20萬(wàn)千瓦,發(fā)電量足以滿(mǎn)足20萬(wàn)戶(hù)家庭的用電需求。
高溫氣冷堆,包括“高溫”“氣冷”兩個(gè)關(guān)鍵詞。高溫是指反應堆堆芯采用石墨、陶瓷等耐高溫材料,使得堆芯溫度可以達到將近1000攝氏度。
氣冷是指反應堆采用惰性氣體氦氣進(jìn)行堆芯冷卻和傳熱,不同于傳統核電站的“水冷”方式。氦氣在高溫環(huán)境下不容易與反應堆中的其他物質(zhì)發(fā)生反應,因此叫做高溫氣冷堆。
國家科技重大專(zhuān)項高溫氣冷堆核電站總設計師張作義介紹,2023年利用這個(gè)反應堆做了一個(gè)很重要的安全驗證試驗,這個(gè)反應堆的停堆冷卻不需要外加電、水,把整個(gè)外部的輸出能量系統停下之后,這個(gè)反應堆還能夠自己“剎車(chē)”,自己慢慢地冷卻下來(lái),從科學(xué)上證明了反應堆的“固有安全”性。