中國研發全球最先進混合核反應堆

2015-07-21 | 來源: 高晟博客 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

　　中國將在2030年前建設一座能在一個地方實現核聚變和裂變的混合反應堆，該項目正在一個軍事研究設施展開。最近，設在四川的中國工程物理研究院完成了相關概念設計，該院負責研制中國的核武器。

　　中國建設核聚變和裂變混合反應堆的前景仍不明朗

　　中國並不是從事聚變-裂變混合反應堆研究的唯一國家。至少在近半個世紀前就有人提出了在同一個反應堆實現核聚變和裂變的想法。俄羅斯、歐洲國家、美國和日本一直在進行相關研究。

　　報道稱，裂變是將原子一分為二，聚變則是使原子二合一。目前，所有商用反應堆采用的都是核裂變方式。根據著名的愛因斯坦質能方程(E=MC2)，這兩個過程都能釋放大量能量。但這兩個方法都不完美。裂變會產生大量放射性廢料，而聚變則需要大量能量才能進行並實現可控。

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　　報道稱，中國的混合反應堆與其他國家科學家提出的主流設計方案區別不大。聚變堆芯由60兆安超強電流提供動力。裝有核燃料鈾-238的裂變殼包裹在聚變堆芯周圍。這種設計具有諸多優點。聚變產生的高速中子能使鈾-238發生裂變反應，而由此產生的許多能量又可幫助維持聚變反應，從而大大減少外部能量輸入量，實現核燃料的完全燃燒，避免產生放射性廢料。

　　中國混合反應堆項目副主管黃洪文表示，關鍵單元技術的實驗研究平台將於2020年前後建成，2030年前後建成實驗反應堆。

　　研究團隊表示，擬議中的混合反應堆的發電能力可達到現有裂變反應堆的3倍，而且比較安全，因為通過切斷外部電源可以立即停止聚變和裂變反應，所以發生災難的可能性較小。

　　但有科學家警告稱，這個時間表也許過於雄心勃勃。清華大學一名物理學家說：“建設可行的聚變反應堆還是一件遙遙無期的事情，更不要說混合反應堆了。”由於問題很敏感，這名物理學家不願透露姓名。他說：“這就像在內燃機發明之前談論混合動力車一樣。如果我們能在50年後建成第一座聚變反應堆，那就算很幸運了。我認為在這之前沒法建成混合反應堆。”

　　其他一些人則對這項技術比較樂觀。長期以來，現代聚變反應堆設計的“教父”葉夫根尼·韋利霍夫（Yevgeny Velikhov）教授一直主張建設混合反應堆。2012年，他在法國參觀國際熱核實驗反應堆項目時表示，混合反應堆可能比較容易建造，部分原因是混合反應堆只需“純聚變”反應堆外部能量輸入量的五分之一就能維持運行。