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科技环境

中国在修建不会发生核芯熔毁的核反应堆

据《纽约时报》报道,中国正在石岛湾修建第四代所谓高温气冷核反应堆。中国专家称,这种新型反应堆的工作原理不同于日本福岛核电一厂的核反应堆,就算失去冷却,也不会出现核芯熔毁 。在德国,相关技术没有得到推广。

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资料图片:秦山核电站

目前,中国正在测试两座高温气冷核反应堆。这个项目是在福岛故事发生前得到批准的。日本核灾难事故发生后,中国政府宣布暂停审批新的核能项目。不清楚的是,已经批准的项目是否会重新审核安全标准。

按照《纽约时报》的报道,如果这两座高温气冷核反应堆的测试结果可靠,中国将计划在未来数年内修建数十座这类核电反应堆。这一数字超过其他国家计划修建核电厂的总和。如果测试显示,这一技术值得推广,而且耗资也在可控范围之内,中国希望能够大规模推广这一更为安全、操作可行的新型核能发电技术。人们估计,这两座高温气冷反应堆将在4年后正式投入发电。

不过,不久前刚刚访问了中国的核反应堆专家、亚琛大学阿雷赖恩教授(Allelein)认为,即便是最乐观的估计,中国也还需要6至7年的时间。他说:

"即便是没有日本福岛核电厂灾难,4年的说法也是过于乐观的。它也许是项目说明或者经理们的宣传。核电厂工地还没有灌注水泥,但一些部件却是完成了的。我不相信4年之内的说法,如果能够很快作出决定,时间框架很可能是6到7年。"

不会发生核芯熔毁

传统的核反应堆使用将近400磅铀或者钚燃料棒,新型反应堆则将核燃料以石墨包裹,制成网球大小球状物,因此,这一技术也称为"球床反应堆"。每只球的重量大约为200克,其中含铀9克。一个120兆瓦的反应堆大约需要380,000个燃料球。球状燃料放置在罐状容器内,让氦 、 氮 、或二氧化碳冷却剂在燃料球之间通过,将热能带走。

阿雷赖恩教授表示,发生紧急事故,核反应会自动逐渐停止,而不会出现核芯熔毁:"不会出现核芯熔毁。如果发生事故,理论上会出现裂变物质扩散现象。但这一领域里我们可以采取较好的措施进行防御。"

球床反应堆的功效不高

"球床反应堆"技术并不新。德国、南非以及美国都曾在这一领域做过尝试。阿雷赖恩教授解释说,球床反应堆的一大劣势是它的功效不高,就今天的技术而言,它还不能取代高效能的、旨在单纯发电的核反应堆。因此除了政治层面的原因外,这一技术到目前为止没有在德国和法国得到推广。

这一技术的长处在于它的综合性能,比如在建立中小型发电厂的同时,也可以为淡化海水系统服务。阿雷赖恩教授认为,在水源问题越发成为争执焦点的今天,可以想象,"球床反应堆"能够在阿拉伯国家甚至中国得到运用。

安全性仍存疑问

作为核反应堆专家,阿雷赖恩教授说,虽然高温气冷核反应堆的温度容易得到控制,但他避免使用"物理安全"这一词汇:

"发生事故时,可以将反应堆的温度限制在一定程度,反应堆可以继续发挥作用。但对'物理安全'这一概念的使用我是非常小心的。我甚至认为,不可以在反应堆技术层面上使用它。但新型反应堆非常接近安全。"

绿色和平组织德国分部的核能问题专家斯米塔尔(Heinz Smital)也对《纽约时报》表示,他不能认可球床反应堆更为安全的说法。他还认为,石墨外壳包裹的核废料将占据更多的空间。不过,他承认,这种核反应堆产生的核废料单位散发辐射量相对较小。

作者:李鱼

责编:叶宣