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中國(guó)核燃料循環(huán)利用研究獲重大突破

2015-06-10 06:43
初中生之友·中旬刊 2015年2期
關(guān)鍵詞:后處理核燃料火力發(fā)電

中國(guó)科學(xué)家在核研究上取得重大技術(shù)突破:實(shí)現(xiàn)了核動(dòng)力堆中燃燒后的核燃料的鈾、钚(同“布”音)材料回收。如果能將钚材料在動(dòng)力堆上實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,則意味著在現(xiàn)有核電規(guī)模下,中國(guó)已經(jīng)探明的鈾資源從大約只能使用50~70年,變成了足夠用上3 000年。

這項(xiàng)技術(shù)的專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)叫“動(dòng)力堆/乏燃料/后處理技術(shù)”。專(zhuān)家介紹,核電站發(fā)電,是通過(guò)核燃料在核反應(yīng)堆中發(fā)生裂變反應(yīng),放出能量。和火力發(fā)電站要不斷加煤一樣,當(dāng)核燃料維持不了一定的功率時(shí),也需要更換。這些被換下來(lái)的核燃料組件,就叫做乏燃料。通俗地說(shuō),乏燃料類(lèi)似于火力發(fā)電站中的“煤渣”,但是它又絕對(duì)不是“煤渣”,而是“大寶貝”。

因?yàn)樵诋?dāng)今世界的核電技術(shù)水平下,核燃料僅燃燒3%~4%就維持不了額定功率了。但是這些核燃料在燃燒過(guò)程中,還會(huì)產(chǎn)生新的核燃料。

那么這個(gè)時(shí)候我們就需要把核燃料進(jìn)行后處理,也就是通過(guò)一系列的化學(xué)過(guò)程把核電站沒(méi)燃燒完的核燃料,還有新產(chǎn)生的核燃料提取出來(lái),再制成咱們核電所需要的燃料元件。

循環(huán)利用的原理聽(tīng)起來(lái)簡(jiǎn)單,操作卻異常艱難。如何對(duì)這些有極強(qiáng)核輻射、對(duì)人體有致命傷害的元器件進(jìn)行剪切、分離、提取、提純,每一步都是難題。我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)24年的科研,經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),終于突破了全套技術(shù)體系。有了這項(xiàng)技術(shù),就不再受制于核能資源不夠用的限制了。

(中國(guó)網(wǎng)絡(luò)電視臺(tái))

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