新民网:走过风雨,不惑之年的上海市核学会交出满意答卷

2018/12/30 | 【 【打印】【关闭】 | 访问次数:

新民晚报讯(记者 郜阳 董纯蕾)昨天,庆祝上海市核学会成立40周年大会在科学会堂举行。中国科学院先进核能创新研究院院长徐洪杰表示,我国正在引领全球熔盐堆研究,而远在甘肃的2兆瓦钍基熔盐实验堆建成后将成为全球唯一运行的实验堆。

上海核能成绩单亮眼 

上海市核学会成立于1978年6月14日,以为国民经济服务和为人民生活服务为宗旨,已成为上海核技术领域的学术交流中心。与改革开放同龄的上海市核学会充分发挥人才优势,对上海核技术发展规划、百万千瓦级核电站设备国产化可行性技术分析和关键技术的合作开发项目等提出专家建议。

中国的核能起步于上海。当今,上海已成为我国核电站研究、设计和设备制造的基地之一:在我国第一座秦山核电站建设中、在中国科学院战略性先导科技专项“未来先进核裂变能—钍基熔盐核能系统(TMSR)”研发中、在国内多家核电站设计和设备制造中都交出了令人满意的答卷。民用非动力核技术在理、工、农、医的应用成绩卓著,上海光源作为国内最大的科学装置,达到了国际先进水平。近年来,本市涉核的科研、高校、医疗、农业系统,添置了多台高端的仪器设备,建设了多个先进的核设施,也培养了一批高、精、尖核科技人才。

第四代核电堆型更安全 

对普通人而言,钍基熔盐堆核能系统是个拗口的词。不同于目前全球普遍在建的第三代核电技术项目,它被国际公认为第四代反应堆核能堆型。

钍基熔盐堆核能系统包括钍基核燃料、熔盐堆、核能综合利用三个子系统,拥有更高安全性、核废料少、防扩散性能和经济性更好等诸多优势。尤其是熔盐堆采用无水冷却技术,只需少量的水即可运行,适合用于干旱地区。

据介绍,源于该系统的高温熔盐技术可应用于高效储能、制氢,进而与太阳能、风能相结合可以形成多能互补的低碳复合能源系统,解决我国西部地区弃风、弃光问题,是可以全覆盖“一带一路”区域的清洁高效能源系统。

“在未来碳排放受限的世界中,核能是无可替代的。”中国科学院先进核能创新研究院院长、市核学会名誉理事长徐洪杰介绍,“国际上,美国通过公私合营,全力推进熔盐堆研发;俄罗斯则依靠国立研究所开展熔盐堆研究。”

据了解,国际上对于熔盐堆的研发,始于20世纪40年代末的美国。1965年,美国橡树岭国家实验室建成液态燃料熔盐实验堆(MSRE),这是迄今世界上唯一建成并运行过的液态燃料反应堆,也是唯一成功实现钍基核燃料(铀-233)运行的反应堆。

我国曾在1970年代选择钍基熔盐堆作为发展民用核能的起步点。1971年,上海“七二八工程”建成了零功率冷态熔盐堆并达到临界,但限于当时的科技、工业和经济水平,后转为建设轻水反应堆。

40年后,中国重启钍基熔盐堆研究,中科院启动了首批中科院战略性先导科技专项(A类)“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统(TMSR)”,计划用 20年左右的时间,在国际上率先实现钍基熔盐堆的应用,同时建立钍基熔盐堆产业链和相应的科技队伍。

项目建设进展顺利 

“钍基熔盐实验堆项目已落地甘肃省武威市民勤县,园区配套设施已开工建设,目前上海应用物理研究所在该地的新园区已初见雏形。”徐洪杰说。

在甘肃的钍基熔盐实验堆建于地下,用徐洪杰的话说,这是给它“套了个金钟罩”,目的也很明确——防患于未然。“专项实施后,我们在材料工艺上有了很大的提升,目前已达到国际水平。”徐洪杰表示,“熔盐堆特需的关键材料和装备制备技术我们也已经全面掌握。”

据透露,在建的2兆瓦钍基熔盐实验堆的主容器、石墨堆芯、控制棒、熔盐泵、热交换器等关键设备已签订研制合同。“这些意味着,实验堆及后续研究堆的研发,不会再受西方技术封锁的影响。计划到2020年建成。”

在徐洪杰的描述中,一幅关于核能发展的蓝图徐徐展开:到2025年,我国还将在甘肃建立世界首座小型模块化钍基熔盐研究堆,用于高功率、高辐照工况下钍基熔盐堆科学问题与关键技术的工程热验证。而在上海嘉定,用于模块化技术研究、热工水力实验研究、材料和设备试验验证、高温熔盐储能与制氢技术试验验证的小型模块化熔盐堆冷态(非核)研究设施也将拔地而起。“我们计划建设多个实验平台,为研究堆、示范堆及特种堆设计与建设奠定基础。”

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