中國:首座快滋生反應器即將完工 中國原子能科學研究院日前表示,中國首座實驗型快滋生反應器(中國實驗快堆,China Experimental Fast Reactor, CEFR)主要設備安裝與調整已經完成,預計於今年8月首度臨界。
中國實驗快堆是中國原子能科學研究院(China Institute of Atomic Energy , CIEA)在俄羅斯提供技術協助下設計建造,投資額近14億人民幣(約1.8億美元),是中國863計劃中投資最大專案之一。該實驗反應器以鈉為冷卻劑,首次設置被動式餘熱移除系統,於1995年底核准,2000年5月30日澆灌混凝土,2002年8月核島區廠房封頂,2005年8月11日開始安裝反應爐內組件。反應器壓力容器由波多爾斯克(Poldosky)機械製造廠設計、製造;關鍵設備,如反應器安全系統、熱交換器、控制系統都由俄羅斯下新城機械製造試驗局(опытное конструкторское бюро машиностроения, ОКБМ)提供。
目前機組的氣密驗證已完成,預計將於5月開始填充鈉冷卻劑,其一次迴路的液態鈉重量即多達260噸。該機組燃料也由俄羅斯TVEL公司提供,預計在今年7、8月裝填、年底併聯、明年6月商轉。該機組重要參數詳列如下表。
這座實驗型快滋生反應器熱功率為65 MWt,電功率為25 MWe,熱效率約為38.5%。最大意義在於與現有多座輕水式反應器形成完整的燃料循環體系,將鈾燃料利用率由目前的0.7 %大幅提升100倍到60 %-70%。
中國積極發展快滋生反應器。2007年6月,中國國務院國家發展和改革委員會(China National Development and Reform Commission)於6月4日公佈的《中國應對氣候變化國家方案,China's climate change strategy》中,也把「研究並掌握快堆設計及核心技術,相關核燃料和結構材料技術,突破鈉迴圈等關鍵技術,積極參與國際熱核聚變實驗反應堆(譯者註:即「國際核融合實驗反應器(International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER」)的建設和研究。」列為《中國應對氣候變化國家方案》的長程目標。原子能科學研究院並計畫分別在2020與2030年分別完成600 MWe與1,500 MWe的實驗型反應器。
2008年10月底,俄羅斯與中國在北京於中俄第12屆雙邊核能合作會議中簽署合作協定,由俄方提供Beloyarsk-4號機技術,興建一座容量800 MWe的實驗型快滋生反應器。
俄羅斯目前在Beloyarsk有一座BN-600型快滋生反應器(即Beloyarsk-3號機,淨發電容量560 MWe),於1980年開始營運,是全球唯一一座商轉中的快滋生反應器。2005年,俄羅斯決定投資16億美元興建一座更大型的BN-800型快滋生反應器(即Beloyarsk-4號機,機組熱功率2,100 MWt,電功率800 MWe,熱效率約為38%),該機組預計於2010年初開始興建。