新年巨泄：中国核技术研究获得重大突破

　　动力堆乏燃料后处理技术以及快中子反应堆技术获得重大突破，现有核燃料可以使用3000年。

　　据国资委网站消息，近日，中国第一座动力堆乏燃料后处理中间试验工厂——中核四〇四中试工程热调试取得成功。

　　热调试的成功，实现了核燃料闭式循环的目标，有力地推动了核燃料产业及核电的快速发展，为中国先进后处理工程技术的开发提供了重要的研究实验平台，标志着我们已掌握了动力堆乏燃料后处理技术。

　　中试工程走过了二十载建设、发展过程。2004年至2008年顺利完成了水试、酸试、冷铀联动调试，于2010年3月打响了热调试的攻坚战。在完成了放射性热调试，顺利生产出合格产品后，热调试取得成功，这标志着中国动力堆乏燃料后处理的整个工艺流程全线打通。

　　动力堆乏燃料后处理技术

　　核电站发电是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应放出能量，和火力发电站要不断加煤一样，当核燃料维持不了一定的功率的时候也需要更换，这些被换下来的核燃料组件就叫做乏燃料，通俗的说，乏燃料类似于火力发电站中的“煤渣”，但是它又绝对不是煤渣，而是大宝贝，因为当年世界的核电技术下核燃料都只燃烧了3%到4%左右，就维持不了额定功率了，而这些核燃料在燃烧过程中还会产生新的核燃料。

　　这个时候就需要把核燃料进行后处理，也就是通过一些列的化学过程，把核电站没有燃烧完的核燃料和新产生的核燃料提取出来，再把这个燃料制成核电站发点所需要的燃料元件。循环利用的原理听起来简单操作却异常艰难，如何对这些有极强核辐射对人体有致命伤害的元器件进行剪切、分离、提取、提纯等等，每一步都是难题，中国科学家经过24年的钻研反复试验终于突破了全套技术体系。完全是靠咱们国家自己自主设计、自主建造、自主调试、自主研发的设施，最后一次试验制备出了合格的铀产品和钚产品，所以说它是成功了。

　　在国际上核燃料这个工业里面，中国是极少数几个能够形成核燃料循环的国家之一，因此来说对整个在技术水平科技水平中国将既有话语权，甚至还能起到一定的引导作用。此前法国、英国、俄罗斯、日本、印度等国掌握动力堆乏燃料后处理技术，中国进而成为世界上第8个拥有快堆技术的国家。

　　快堆技术简介：

　　快中子反应堆(简称快堆)属于全球第四代核能系统技术的应用，与目前运行及正在建设的第二代、第三代核电站相比，其形成的核燃料闭合式循环，可以使铀资源的利用率提高至60%以上(现有核电站只有1%，也就是提升了60倍)。

　　由于利用率的提高，相对较贫的铀矿有了开采的价值。就世界范围讲，可采铀资源将因此增加上千倍。以目前探明的天然铀储量推测，快堆的使用可以使铀资源可持续利用3000年以上。

　　中国实验快堆大事记

　　1986年863计划实施，开始“快中子增殖堆”课题预研

　　1995年12月中国实验快堆工程立项

　　1997年8月中国实验快堆被列为863计划重大项目

　　2000年5月核岛浇灌第一罐混凝土

　　2002年8月核岛厂房封顶

　　2005年8月堆本体安装开始

　　2007年6月堆内构件安装完成

　　2007年7月主控室交调

　　2007年12月完成模拟组件安装

　　2008年12月全厂安装完成，综合冷调开始

　　2009年3月堆本体气密性试验完成

　　2009年4月冷态调试结束，热态调试开始

　　2009年8月热态调试结束，具备首次装料条件

　　2010年6月首次装料

　　2010年7月首次临界

　　中国在动力堆乏燃料后处理技术方面获得重大突破

　　中央电视台新闻2011年1月3日新闻报道

　　中国网络电视台消息(中国新闻)：中国科学家在核研究上取得重大技术突破：实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚(同 “布”音)材料回收。而如果能将钚材料在动力堆上实现循环利用，这意味着在现有核电规模下，中国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年，变成了足够用上3000年。

　　这项技术的专业名称叫“动力堆/乏燃料/后处理技术”。专家介绍，核电站发电，是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应，放出能量。和火力发电站要不断加煤一样：当核燃料维持不了一定的功率时，也需要更换。这些被换下来的核燃料组件，就叫做乏燃料。通俗地说，乏燃料类似于火力发电站中的“煤渣”，但是它又绝对不是“煤渣”，而是“大宝贝”。

　　因为当今世界的核电技术下，核燃料都只燃烧了3%—到4%左右，就维持不了额定功率了。而这些核燃料在燃烧过程中，还会产生新的核燃料。

　　中核集团后处理中试工程总工程师 王健：那么这个时候我们就需要把核燃料进行后处理，也就是通过一系列的化学过程把核电站没燃烧完的核燃料，还有新产生的核燃料提出来，再制成咱们核电所需要的燃料元件。

　　循环利用的原理听起来简单，操作却异常艰难。如何对这些有极强核辐射、对人体有致命伤害的元器件进行剪切、分离、提取、提纯等等?每一步都是难题。中国科学家经过24年的科研，经过反复实验，终于突破了全套技术体系。

　　中核集团后处理中试工程总工程师 王健：完全是靠咱们国家自主设计、自主建造、自主研发的这么一个设施。

　　中核集团后处理中试工程总指挥 王俊峰：我们最后这一次(试验)，制备出了合格的铀产品和钚产品，所以说我们成功了。

　　此前，法国、英国、俄罗斯、日本、印度等国掌握动力堆乏燃料后处理技术，但对自己的核心技术体系每个国家都是严格保密。而中国核燃料已经发展20多年，目前已经有13个建好的核电机组，每年都会产生大量的乏燃料组件，在没有掌握这项技术之前只有一个处理办法——存起来

　　中国核工业集团总经理 孙勤：在核燃料这个工业里面，我们是极少数几个能够形成核燃料循环的一个国家，因此来说，在国际上对整个技术水平、科技水平、我们将能够既有话语权，甚至还能起到一定的引导作用。