041.【快中子增殖反應堆】
快中子增殖反應堆是什麼?
那可是核電技術中的黑科技!
傳統的高溫氣冷反應堆是以鈾235作為原料,這種原料極為稀有,在鈾礦中,大約只有1%的成分是可以作為核燃料的鈾235。
不僅如此,鈾235裂變之後,還會生成具有放射性的鈾238,這些核廢料的處理一直都是核電產業的老大難問題,畢竟核廢料對環境的污染實在是太嚴重了。
而快中子增殖反應堆就厲害了。
它是以鈈239作為燃料,並且以核廢料鈾238作為再生燃料。
當反應堆中的鈈239裂變產生能量之後,釋放出來的快中子會沖入再生燃料鈾238之中,並且被外圍的再生燃料鈾238吸收,然後鈾238很快就會轉變成鈈239。
如此一來,便能循環往複,不僅能處理核廢料鈾238,而且廢物料極少。
有人說,如此一來,不還是需要傳統的高溫氣冷反應堆來產生核廢料鈾238嗎?
並非如此,因為自然界的鈾礦中,雖然只有1%是鈾235,但是剩下的99%可都是鈾238!
換句話說,其資源儲量相較於傳統的核燃料鈾235,可以說是取之不盡用之不竭。
原料的最後一環缺陷也被補上了,似乎快中子增殖反應堆毫無缺點,堪稱完美。
其實不然。
由於反應堆中鈈239的裂變不可控,而且再生燃料鈾238轉變成鈈239的反應更加不可控,這就導致快中子增殖反應堆的反應速度過快,整個反應堆設備非常容易出現過載狀態。
過載狀態的極致是什麼?
爆炸!
所以就需要在核反應堆中加入輕水之類的慢化劑。
最終的結果就是建造快中子增殖反應堆的要求極其苛刻,並且對於管道等設備的防腐蝕性要求超級高!
王昱冉知道,看上去快中子增殖反應堆似乎比傳統的高溫氣冷反應堆優秀得不是一星半點,事實也確實如此,但是想要讓快中子增值反應堆替代高溫氣冷反應堆,她依然覺得不可能。
即便是排除建造難度大,材料特性要求高這些外部因素,快中子增殖反應堆還有一個致命的缺陷:安全性沒有高溫氣冷反應堆高!
真致命!
出於安全性考慮,核電站所在位置附近的城市一定不會同意快中子增殖反應堆的建造,官方也不會拿這種事情開玩笑。
王昱冉手指微動,將自己的見解簡單地在私信欄里打了出來,隨手發給了這個“原子能愛好者”網友。
……
……
“叮咚”。
正在吸溜着麵條看小說的張松立刻看到手機頂部跳出來一個微博的彈窗。
王昱冉回信了。
還挺快。
他立刻點開,將王昱冉私信里回復的內容看了一遍,然後露出了一切盡在掌握的微笑。
他就知道王昱冉會這樣回復。
他向王昱冉提出的問題,本來就是基於他對目前量子能技術和各種核反應堆的了解所提出的,對這個問題的答案自然是心裏有數。
王昱冉的回復也正好踩在了他預設的點上。
反應速度過快?
材料特性要求高?
安全性低?
這些問題,在十幾年後的量子能學科中已經得到了解決,解決方式就藏在張松的腦海里。
現在還不急,畢竟手頭沒有電腦,只有麵條和大蒜。
快速吸溜幾口,把碗裏的麵條幹完,張松立刻趕回自己的辦公室。
打開文檔,將王昱冉提到的快中子增殖反應堆所存在的技術難題羅列出來,然後一一配上解決方式。
由於他也沒有實驗數據,同時也沒有任何插圖,這個文檔里就是乾乾巴巴的文字描述。