2010年7月21日，中國核工業(yè)集團(tuán)公司在京宣布，由中核集團(tuán)中國原子能科學(xué)研究院自主研發(fā)的中國第一座快中子反應(yīng)堆——中國實驗快堆（CEFR）達(dá)到首次臨界，成為繼美、英、法等國之后，世界上第8個擁有快堆技術(shù)的國家，其熱功率為65兆瓦，電功率20兆瓦。該技術(shù)是我國核能技術(shù)跨越發(fā)展和核科技創(chuàng)新能力提升的重要標(biāo)志。

　　快中子反應(yīng)堆（以下簡稱快堆）是世界上第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)的首選堆型，代表了第四代核能系統(tǒng)的發(fā)展方向。國際社會普遍認(rèn)為，發(fā)展和推廣快堆，可以從根本上解決世界能源的可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展問題。臨界是實驗快堆最重要的一個節(jié)點，它標(biāo)志著中國人掌握了快堆技術(shù)。

　　中國實驗快堆（CEFR）是國家“863”高技術(shù)計劃重大項目。1986年，“863”計劃實施，“快中子增殖堆”課題預(yù)研開始；1995年12月中國實驗快堆工程立項。經(jīng)過十幾年的研究實驗，中核集團(tuán)終于成功突破快堆技術(shù)，這也標(biāo)志著中核集團(tuán)已經(jīng)完全具備了四代核能技術(shù)的研發(fā)能力。

　　據(jù)悉，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，快堆具有兩方面的重大優(yōu)勢。一方面，它可以使天然鈾資源的利用率從約1%提高到60%～70%，利用率的提高使相對較貧的鈾礦有了開采的價值。就世界范圍講，可采鈾資源將因此增加上千倍。這對充分利用我國的鈾資源，促進(jìn)核電持續(xù)發(fā)展，解決我國的后續(xù)能源供應(yīng)問題具有重要意義。

　　此外，傳統(tǒng)熱堆反應(yīng)后的剩余物的放射性仍然很強，如果直接進(jìn)行地質(zhì)處置，耗資驚人。而這些核廢料在快堆反應(yīng)中可以當(dāng)作核燃料燒掉，放射性物質(zhì)的衰變期只有二三百年，可以大大減少核廢物處置量，降低乏燃料長期毒性風(fēng)險。

　　在中國實驗快堆（CEFR）整個設(shè)計和建造歷程中，中外合作是引進(jìn)技術(shù)的關(guān)鍵。通過合作設(shè)計，引進(jìn)了俄羅斯主要工藝系統(tǒng)的總體設(shè)計方案等，包括22項工藝設(shè)計和22項技術(shù)要求。但是，在引進(jìn)和借鑒的基礎(chǔ)上，作為我國第一座快堆，CEFR的設(shè)計和建造過程中依然有許多新的課題和領(lǐng)域。總體設(shè)計方面 由于具有強烈的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范相關(guān)性、投資規(guī)模相關(guān)性、地理位置相關(guān)性和反應(yīng)堆規(guī)模相關(guān)性，總體設(shè)計成為了整個反應(yīng)堆電站設(shè)計中最難引進(jìn)的內(nèi)容之一。

　　俄方以俄羅斯規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為著眼點，以BN-600原型快堆電站為參考目標(biāo)，給出了總體性設(shè)計。但是，CEFR的設(shè)計應(yīng)該符合我國核安全法規(guī)和ASME規(guī)范，因此俄的設(shè)計只能起到參考作用。同時，CEFR的大量設(shè)備和材料是從國內(nèi)采購，總體性的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件必然要做到真正的“國產(chǎn)化”。因而，通過自主化不斷探索，在總體設(shè)計方面，CEFR作了很多嘗試，取得了較好的成果。

　　堆芯設(shè)計方面 在俄羅斯技術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)上，中方應(yīng)用完全不同的計算機軟件，獨立自主地完成了  CEFR堆芯物理設(shè)計、屏蔽設(shè)計、熱工流體設(shè)計和結(jié)構(gòu)力學(xué)分析。目前，我國已經(jīng)掌握了鈉冷快堆堆芯設(shè)計的技術(shù)和手段。

　　中核集團(tuán)一直堅持自主創(chuàng)新，自主完成快堆概念設(shè)計、初步設(shè)計、施工設(shè)計及建筑、安裝調(diào)試工作，初步建立起鈉冷快堆技術(shù)的研發(fā)體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，全面掌握了快堆物理、熱工、力學(xué)以及總體、結(jié)構(gòu)、回路、儀控、電氣設(shè)計技術(shù)，取得了以鈉工藝為代表的一批自主創(chuàng)新成果，申請了百余項專利，還實現(xiàn)了高達(dá)70%的設(shè)備國產(chǎn)化率。通過快堆項目實施，中核集團(tuán)建立了快堆工程研發(fā)中心，成為我國唯一的快堆技術(shù)研發(fā)基地和技術(shù)研發(fā)的重要平臺，為我國快堆發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。發(fā)展快堆技術(shù)也是中核集團(tuán)加快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要舉措。

　　經(jīng)過多年的發(fā)展，中核集團(tuán)已經(jīng)具備了30萬千瓦、60萬千瓦、100萬千瓦核電站自主設(shè)計、建造、運行、管理的能力，并開發(fā)出了核電自主創(chuàng)新品牌。中國實驗快堆的成功臨界也標(biāo)志著中核集團(tuán)已經(jīng)完全具備了四代核能技術(shù)研發(fā)能力。

　　對于快堆未來的發(fā)展，中核集團(tuán)表示，我國快堆發(fā)展擬采取三步走的發(fā)展戰(zhàn)略，即從“實驗快堆—示范快堆—大型商用快堆”，建造中國實驗快堆是我國快堆發(fā)展第一步。未來，中核集團(tuán)將加快推進(jìn)第四代核電機組——中國示范快堆的建造，并以此為契機，推動我國鈾钚混合燃料制造技術(shù)等配套技術(shù)的發(fā)展，逐步建立我國先進(jìn)核能體系。

　　對核能應(yīng)用開發(fā)，我國也采取“三步走”的基本方針，其技術(shù)路線為“熱中子反應(yīng)堆——快中子增殖堆——受控核聚變堆”。中核集團(tuán)表示，將力主“應(yīng)用一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”的原則，讓中國核電技術(shù)不斷有計劃地向前發(fā)展。


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