近日，從位于合肥科學(xué)島上的中科院核能安全技術(shù)研究所獲悉，該所先進核能研究團隊在第四代核裂變反應(yīng)堆堆芯核心技術(shù)上取得重要突破，研發(fā)出新型燃料組件及包殼材料，解決了鉛基堆堆芯高份額燃料、高密度冷卻劑、耐高溫耐腐蝕結(jié)構(gòu)材料等關(guān)鍵技術(shù)難題。這一成果打破了國外相關(guān)技術(shù)壟斷，標(biāo)志著我國已成功掌握第四代核裂變反應(yīng)堆核心技術(shù)。

    鉛基堆被“第四代核能系統(tǒng)國際論壇”組織評定為有望首個實現(xiàn)工業(yè)示范和商業(yè)應(yīng)用的第四代核裂變反應(yīng)堆。得益于鉛基材料優(yōu)良的中子物理和熱物理特性以及穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，鉛基堆在產(chǎn)能安全性和經(jīng)濟性方面具有突出優(yōu)勢，還具有良好的核廢料“焚燒”處理能力和核燃料增殖能力，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多種應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展的先進核能系統(tǒng)。此外，這種反應(yīng)堆具有良好的工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)，如俄羅斯核潛艇裝備的鉛冷快堆已經(jīng)有近100堆年的成功運行經(jīng)驗。由于鉛基堆具有巨大的商業(yè)潛力，目前西方多個國家正積極推動鉛基堆工程化應(yīng)用，計劃2021年實現(xiàn)商業(yè)示范。

    燃料組件及包殼是鉛基堆堆芯的核心構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計和所用材料受到堆內(nèi)復(fù)雜的服役環(huán)境的挑戰(zhàn)。由中國核學(xué)會理事長李冠興院士等組成的專家組，近日對中科院核安全所自主研發(fā)的“中國鉛基堆原型燃料組件及包殼材料”進行了成果鑒定，一致認為：中國鉛基堆原型燃料組件及包殼材料實現(xiàn)了自主化研發(fā)，填補了國內(nèi)空白，其中新型包殼材料的耐高溫和耐腐蝕性能處于國際先進水平，對促進我國液態(tài)金屬冷卻反應(yīng)堆創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。

    據(jù)介紹，核安全所負責(zé)未來先進核裂變能中鉛鉍反應(yīng)堆的研發(fā)工作，目前已完成了反應(yīng)堆系統(tǒng)詳細設(shè)計及主要技術(shù)研發(fā)，并在核心設(shè)計理念與關(guān)鍵設(shè)備研制方面實現(xiàn)了突破，具備了鉛基堆工程實施能力。

責(zé)任編輯：王元

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