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球床反应堆的历史

2016/11/14 10:07:34

固定式的球床反应堆,燃料是可以不停的更换,毋需好像一般反应堆般,每隔数年要把反应堆关闭数星期更换燃料。多个球状燃料放在桶状容器内,燃料球每年循环约十次。每次循环把一个或数个燃料球取出检验,需要时更换成新的。旧燃料球则成为核废料。

这种球床反应堆的概念是德国教授RUDOLF SCHULTEN在 1950年代提出的。1966年德国于Jülich 建成第一座 15兆瓦,简称AVR的试验反应堆。之后并一路运行,直至1988年12月1日,在苏联切尔诺贝尔核电厂泄漏辐射之后关闭。

AVR 使用氦作为冷却剂。氦很少会吸收中子,亦很少感应变成具放射性,因此氦冷却剂的放射性并不强烈。AVR 直接使用冷却剂推动发电。

北京清华大学的球床反应堆是使用AVR 的技术,于2004年9月建成十兆瓦的实验堆,名为HTR-10。实验堆内有接近27,000个燃料球,以氦作为冷却剂,直接推动发电。华能已宣布在山东威海建造首座投产的球床反应堆,功率为195兆瓦,预计于五年内运作。中国有计划在2020年前兴建三十座球床式反应堆。清华大学亦有计划研究以反应堆产生的高温气体分解蒸气,制造氢气,以供将来的氢汽车使用。

南非的 Eskom 是球床反应堆技术的领导者之一。南非出口铀矿,但却入口石油。Eskom 设计的球床反应堆主要供发电厂在用高峰时快速增加发电量,亦可供海水化淡。计划将建造110兆瓦的实验反应堆。不过由于民间环保团体的反对,建造计划仍在司法过程审理当中。

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