Re: [新聞] 全球首座「不會熔毀的核反應爐」在大陸

作者: a1e (我上了賊船了囧)   2022-01-08 19:50:40
這高溫氣冷堆前面幾篇推文有提到最早是德國提出的
這點沒錯至於為什麼沒繼續走下去?因為第一代的效率太差,沒有商業價值
一直停留在學術研究,加上後面發生意外停機,運氣不好又碰到車諾比事件發生
全球反核聲浪大增,就這麼被強迫中止繼續開發,因為德國那邊的研究團隊
不甘被中止,在1990年代就用很便宜的價格將所有專利和技術圖紙全賣給大陸了
由大陸繼續研究,大陸的北京清華大學在1995年建了HTR-10研究用反應爐,到了2005年
才決定要建商業反應爐
這東西結構就這樣
https://i.imgur.com/GkVfldf.jpg
漏斗狀的東西裡面就是核燃料球,用氦氣將熱帶出,通過冷水管將熱帶走
沒什麼機械結構,己經乏耗的燃料球再從下面的管線取出
全是靠一般物理原理運作
燃料球結構是這樣
https://i.imgur.com/iJXcEVZ.jpg
外層是石墨,內層是四層保護層,裡面包的是核燃料
至於為什麼會號稱絕對不會發生爐心融解,因為燃料球裡面除了有鈾235還有鈾238
核分裂產生的快中子(Fast Neutron)和石墨原子核碰撞之後,損失動能
成為慢中子(Thermal Neutron),而其他鈾235原子核吸收慢中子,產生連鎖反應
鈾238原子核剛好相反,喜歡吸收快中子而不管慢中子,所以核分裂產生大量的快中子
會被鈾238吸收,隨著溫度越來越高分裂機率越來越低,最後強迫核反應停止
所以這就是為什麼他敢號稱絕不會發生爐心融解,因為溫度一高就會被物理反應強迫停機
加上沒有什麼機械結構,所以不會像壓水式反應爐只要外部停止供水冷卻就出事
因為結構上是這樣,所以原始想法是不建圍阻體降低建設成本,提高商業化的可行性
優點是這樣,缺點就是前面說了,效率太差,基本物理大家都知道氣體的熱傳導效率
是最差的,他是用氦氣導熱所以效率超級差,同樣大小的反應爐,一般壓水式的發電
量是他的30倍,北京清華那邊設計是兩個反應爐推一個渦輪機,因為結構上是這樣
所以原始想法是不建圍阻體降低建設成本,提高商業化的可行性,目前這反應爐最大
的風險反而是恐佈攻擊,因為只要破壞爐壁讓氧氣進入就有可能點燃石墨層,不過碰
到恐佈攻擊不管什麼核電廠都會發生事故的,似乎也不是缺點

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