10兆瓦高溫氣冷實驗堆(英語:10MW High Temperature Gas-cooled Reactor Test Module,簡稱HTR-10),是位於中國清華大學核研院的一個實驗核反應堆,反應堆採用的是氣冷快中子型的球床反應堆,設計熱功率10兆瓦,技術使用較高富集度鈾的包覆顆粒作為燃料、石墨作為慢化劑、氦氣作為冷卻劑。
歷史
一期工程「高溫氣冷堆蒸汽渦輪發電系統」於1992年立項,為「863計劃」項目,2003年實現滿功率運行,為世界首座模塊化高溫氣冷堆實驗核電站[1]。二期「高溫氣冷堆氦氣渦輪發電系統」,直接採用氦氣而非水蒸氣循環進行發電,於2010年12月獲得驗收[2][3]。
優勢
- 此反應堆熱效率可達到50%,遠高於其它堆型[4]。
- 高溫氣冷堆可以建在冷卻水源不足的地方,其產生的巨大的熱量用於制氫,可用作氫能燃料電池的原料。[5]
- 球床反應堆先天物理特性為降溫,在所有控制裝置都全面毀壞失效的狀態下也不會發生核災,相較於前三代反應堆有巨大安全系數。
石島灣高溫氣冷堆核電站示範工程
由華能集團、中國核工業建設集團與清華大學合作,採用此雛形而建設的大型化商用示範項目——位於山東省榮成市的石島灣核電站,於2012年開工建設,1號堆於2021年12月20日併網發電。[6]
時間線
- 1987年,10MW高溫氣冷實驗堆(HTR-10)的建設被列入國家「863」計劃。[4]
- 1995年,在清華大學核能與新能源技術研究院開始建造。
- 2000年12月建成,並首次達到臨界。
- 2003年1月實現滿功率併網發電。
- 2004年,10兆瓦高溫氣冷堆向60多位國際原子能專家進行了核安全展示。展示表明,在不插入控制棒的情況下,關閉反應堆冷卻系統,也不會出現燃料元件燒毀等嚴重事故[7]。
參見
參考資料
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