快堆技術的突破,在推動我國第四代核電發展的同時,為從根本上破解鈾資源短缺和核廢料處理的難題提供了可能。

　　2010年8月6日下午4時,位于北京房山區新鎮的中核集團中國原子能研究院內,一切如故,除了幾名工人在門口進行道路施工之外,這里與往常沒有太多變化,73歲的徐銤開完會,匆匆回到自己的二樓辦公室,他面前三臺正在運行的電腦屏幕上,顯示著密密麻麻的數據。而就在幾天前,這里發生了一件大事——中國實驗快堆首次臨界成功,這標志著中國在第四代核電技術方面取得了重大突破,我國也因此成為世界上第八個掌握這一技術的國家。

　　徐銤是中國實驗快堆總工程師,1961年清華大學畢業之后,就走進了中國原子能研究院,在這個崗位上一干就是半個世紀。提起試驗快堆的首次臨界,這位溫和謙虛的老人娓娓道來,臉上始終掛著燦爛的笑容。在他看來,快堆技術的運用和第四代核電技術的成熟,為未來中國能源發展找到了一勞永逸的解決方案。

　　為了緩解經濟發展與能源消耗的矛盾,減少二氧化碳排放對環境的壓力,近年來,作為清潔能源的核電獲得了井噴式的發展。盡管中國目前運行的核電機組總功率僅為910萬千瓦,但在建的機組卻多達23臺、總裝機2540萬千瓦,占世界57臺機組的40%,我國也因此成為了全球核電在建規模最大的國家。

　　核電項目的快速上馬,推動著國家不斷調整核電發展的規劃目標。2006年國務院通過的《核電中長期發展規劃》目標是,到2020年中國核電裝機總量達到4000萬千瓦。但核電發展的現狀遠遠高于預期,2010年7月,國家能源局宣布,預計到2015年,中國核電裝機將達到3900萬千瓦,到2020年則達到7000萬千瓦。

　　核電潛力的快速釋放也帶來了很多麻煩,天然鈾短缺、核廢料的處理等困擾核電可持續發展的問題都會隨著核電的爆發式增長而逐一顯現。但是,以快堆為代表的第四代核電技術的成熟與完善,為從根本上破解這些難題提供了可能。

　　快堆技術突破

　　2010年7月21日9時50分,中國試驗快堆主控室內所有的人都屏住了呼吸,眼前大屏幕上的數據在不停地閃爍,當源量程周期穩定在100秒達到了兩分鐘時,中核集團副總經理楊長利大聲宣布:“中國試驗快堆達到首次臨界,”頓時,室內一片歡騰,熱烈的掌聲經久不息。

　　核反應堆臨界相當于常規火電站鍋爐的點火,是機組具備發電能力的必要條件,臨界之后,再經過試驗和不斷提高功率,機組便可以發電和滿負荷運行了。

　　“對于正在提速核電發展的中國而言,實驗快堆臨界成功將極大地加快我國核電建設步伐,作為在建核電規模最大的國家,中國正在以自己的速度,追趕乃至引領世界核電步伐。”楊長利激動地表示。

　　作為國家863計劃重大項目,中國實驗快堆是中核集團第四代核能技術研發的重點,該堆采用已在美、法、俄、日等國家有多堆運行經驗的鈉冷快堆技術,其熱功率為65兆瓦,電功率20兆瓦。

　　快堆是快中子增殖反應堆的簡稱,是第四代核技術的六種堆型之一,由于其消耗燃料的同時,能夠使燃料增殖,而且其技術在全球范圍內相對較為成熟,因此被看作是第四代核技術中,最有可能商業化的堆型。

　　建造實驗快堆是我國快堆發展的第一步,隨后將進行示范快堆和商業快堆的建設。據中國試驗快堆總工程師徐銤透露,2013年,我國將在福建三明市開工建設兩座80萬千瓦的示范快堆項目,計劃2020年建成。

　　“快堆要想商業化,必須具備經濟性和技術上成熟,目前快堆技術整體上還處于試驗階段,全球預期2025年—2035年進入商用階段。”中國工程院院士、核電專家葉奇蓁對《能源》雜志記者表示。