中國打造無水核電站,電力短缺將不再出現?

科技     2021年10月18日
中國打造無水核電站,電力短缺將不再出現?

圖為核反應堆

隨著科技水平的進步,核能發電早已成為電能生產的主要形式之一,目前全球所有的核電站,幾乎都建在沿海或者河流湖泊旁邊,其中非常重要的一個原因就是核電站的工作離不開水,然而,作為基建狂魔的中國,這一次卻打造出不需要水就可以進行正常工作的無水核電站,這讓印度徹底心涼,其相關專家不禁驚呼:啥時候才能趕上這樣的水平,那麼,這座核電站是如何工作的,建成後電力短缺的問題將不再出現嗎?它會是又一項世界第一的工程嗎?

一般來說,普通核電站的核反應堆在反應過程中會產生極高的熱量,需要非常多的水對反應堆進行冷卻,從而保證核電站的安全運行,而無水核電站,也叫釷基熔鹽堆核電站,是第四代先進核能系統的候選之一,包括釷基核燃料、熔鹽堆、核能綜合利用 3 個子系統,隨著四代先進核能釷基熔鹽堆戰略合作框架協議的簽署,該反應堆於2018年9月底在甘肅開始建造,在經過機電安裝等相關環節之後,目前,科研團隊已進入釷基熔鹽堆核電站的試運行階段,由於核電站現在處於試驗階段,其反應堆的功率較小,相關研究人員計劃於未來10年之內實現釷基熔鹽堆核電站市場化的開發運用,如果核電站運行情況良好,那麼它能夠保障幾十萬家庭的用電需求。

中國打造無水核電站,電力短缺將不再出現?

圖為建在水下的核反應堆

那麼,既然釷基熔鹽堆核電站運行不依賴水,它是如何工作的呢?該核電站是使用高溫熔鹽作為冷卻劑,這種冷卻劑具有高溫、低壓、高化學穩定性、高熱熔等特性,讓其能夠在沒有壓力容器的使用下進行反應,大大節省了建造成本,釷基熔鹽堆不需要用水冷卻,只需要及少量的水就可以運行,因而可以建成緊湊、輕量化和低成本的小型模塊化反應堆,正式這樣的特點,讓釷基熔鹽堆核電站能夠在乾旱的地區實現高效發電,不僅如此,反應堆所輸出的巨大熱能還可用於工業製造等領域。

中國打造無水核電站,電力短缺將不再出現?

圖為釷基熔鹽堆核能系統的核心設備

建設這樣一座核電站的意義是什麼呢?目前,全球電力資源的生產方式仍然是以傳統的火力發電為主,這種方式使得全球生態環境日益惡化,更多清潔能源的開發和利用迫在眉睫,而風力發電和水力發電發電量不多,還只能作為輔助發電的手段,所開發核電便成為了最佳選擇,其次,一旦實現釷基熔鹽堆核電站市場化運用,也將會為中國的工業生產提供更多電力資源,從而促進經濟的快速發展。

現如今世界上幾乎所有的核電站反應堆都離不開鈾元素,中國的鈾儲量很低,大力建造核電站會讓稀有資源加快流失,而熔鹽反應堆要進行反應所需要的燃料是液態釷,目前中國所蘊藏的液態釷足夠用2萬年以上,因此建造釷基熔鹽堆核電站不僅克服了稀有資源短缺的問題,同時也能實現在沙漠之中發電,從而大大提高電力資源的生產和利用效率。

中國打造無水核電站,電力短缺將不再出現?

圖為火力發電

總而言之,無論是用什麼樣的方式發電,都離不開科學技術的進步,此次釷基熔鹽堆核電站的建造和試運行意義重大,如果能夠實現市場化運行,這將標誌著中國在熔鹽反應堆核能系統領域領先全世界,不僅如此,該核電站在甘肅的建成,將加大西電東送的供應,使得中國東南沿海電力資源短缺的現狀大大改善。