“不会熔毁的核反应堆”，经过30余年攻坚，中国核电技术领跑全球

近期，我国原子能机构相关负责人表示我们已经掌握了第四代核电技术，这便是高温气冷堆技术，该技术是我国自主研发的，设备国产化率达到了93.4% ，首个运用该技术的核电站已经建成并进行发电，这个核电站就是山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程，它也被称为世界首座“不会熔毁的核反应堆” 。

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听到“不会熔毁的核反应堆” ，相信很多人都不敢相信。核能作为一种清洁能源，一直以来备受世界多国青睐，但由于核反应堆的特殊性，如何安全地利用核能，避免发生核泄漏事故一直都是各国研究的重点方向。此前人类已经经历了多次大型核泄漏事故，比如1986年切尔诺贝利核电站发生严重核泄漏事故，事故导致33人死亡， 300多人受到严重辐射， 28万居民受到影响，直接经济损失达29亿美元，对当地环境和生物造成了不可逆的影响，这样沉重的后果是任何一个国家都不想面对的，因此核安全是核能利用的重中之重。

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我国的核电技术起步较晚，出于对国民安全的重视，我国的核电技术以安全为重，脚踏实地，一步一步发展，在十几年的核电技术研发中，我们没有急于扩大规模，而是重点研究核电站安全问题，经过几代人30多年的攻坚终于突破核电安全难题，由清华大学牵头研发成功了“不会熔毁的核反应堆” ，利用多种技术在核反应堆工作中自动降温，彻底避免核反应堆因为高温熔毁发生核泄漏事故，那么我国是如何做到的呢？

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此前世界上发生的核电站泄漏事故几乎都是因为核反应堆高温熔毁导致放射物质泄漏，而我国的这项技术通过多种措施监控反应堆的温度和工作状况，一旦出现问题，高温反应堆芯会被瞬间放入冷水中降温，不会出现熔毁现象，石岛湾核电站运用该项技术，将安全流程交给程序控制，实现自动化，只需要少量人力监测机器正常运行即可。国外认为这是一种固有安全的核能系统，达到了当今世界核能安全的最高水平。
那么为什么说这种技术固有安全呢？首先，核反应堆采用模块式设计，把一个大型反应堆拆分成若干个小的模块，每个小的模块就是独立运行的小型反应堆。通常来说，核反应堆在停止工作后裂变产物会继续衰变产生大量余热，如果在核反应堆停止工作后不及时对其冷却，核反应堆的外壳就会被高温熔化，导致放射性物质泄漏，日本的福岛第一核电站当初就是这样泄漏的，地震发生导致核反应堆发生故障，未能及时冷却产生了严重后果。而采用模块式设计就可以避免这个问题，每个小型反应堆的功率更低，停止工作后产生的余热少，可以通过热传导等方式快速导出，保证了核电站的固有安全。

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【“不会熔毁的核反应堆”，经过30余年攻坚，中国核电技术领跑全球】在核燃料方面，首先将核燃料制作成一个个小球，然后在外面覆盖耐高温材料，最外层包裹石墨，多层材料保护使得燃料球耐高温、耐高压，能够防止放射性物质泄漏。通常核电站运行一段时间后需要停止工作更换燃料棒，而这种高温气冷堆在更换燃料球时不需要停止工作，既提高了运行效率，又减少了过剩反应。值得一提的是，这种反应堆就算出现故障无法停止工作时，只要核反应堆温度升高就会减少核反应直至反应停止，真正做到了安全利用核能。