核電堆型經(jīng)歷了怎樣的發(fā)展歷程?
1942年12月,在美國芝加哥大學(xué)建成的世界第一座反應(yīng)堆驗(yàn)證了可控的核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的科學(xué)可行性。至今,雖然世界上沒有形成統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn),一般來講世界核能系統(tǒng)的發(fā)展可以劃分為下述四代。
1.第一代核能系統(tǒng)
第一代核能系統(tǒng)是20世紀(jì)50-70年代,基于軍用核反應(yīng)堆技術(shù),由美國、蘇聯(lián)、加拿大、英國等國家設(shè)計(jì)、開發(fā)、建造的首批原型堆,用于發(fā)電或生產(chǎn)裂變材料。
2.第二代核能系統(tǒng)
在第一代核能系統(tǒng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性得到驗(yàn)證以后,從20世紀(jì)70年代至90年代末,對(duì)經(jīng)驗(yàn)證的機(jī)型實(shí)施了標(biāo)準(zhǔn)化、進(jìn)行了系列化批量建設(shè)、至今仍在商業(yè)運(yùn)行的核電廠,屬于第二代核能系統(tǒng)。
3.第三代核能系統(tǒng)
第三代核能系統(tǒng)派生于目前運(yùn)行中的第二代核能系統(tǒng)。反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)進(jìn)一步采用經(jīng)過開發(fā)驗(yàn)證且可行的新技術(shù),旨在提高現(xiàn)有反應(yīng)堆的安全性,滿足URD(美國核電用戶要求)和EUR(歐洲核電用戶要求)。第三代核電重在增加事故預(yù)防和緩解措施,降低了事故概率并提高安全標(biāo)準(zhǔn)。
4.第四代核能系統(tǒng)
第四代核能系統(tǒng)是未來新一代先進(jìn)核能系統(tǒng),無論是在反應(yīng)堆還是在燃料循環(huán)方面都有重大的革新和發(fā)展。第四代核能系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)是增強(qiáng)能源的可持續(xù)性,核電站的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)性、安全和可靠性以及防擴(kuò)散和外部侵犯能力。目前最具發(fā)展前景的反應(yīng)堆有6種:氣體冷卻快堆(GFR)、鉛冷卻快堆(LFR)、鈉冷卻快堆(SFR)、熔鹽堆(MSR)、超臨界水冷堆(SCWR)和超高溫氣冷堆(VHTR)。