快堆MOX燃料發展歷程
快堆是實現核燃料增值、提高鈾資源利用率、減少長壽命核素的最重要途徑。20世紀60年代,比利時、法國、美國、意大利、德國、日本和印度等國紛紛建立實驗室,開發供增殖快堆使用的MOX燃料。1970-1985年國際上形成了快堆MOX燃料的研究高潮。截至80年代末,大多數建成的快中子堆(包括實驗、原型和難證堆)都成功地使用了MOX燃料。目前,全世界有20多個快中子堆裝載了MOX燃料。
在MOX燃料廠的建設方面,截至2008年,國際上共建造了24座MOX燃料廠,生產能力為每年213噸,其中LWR-MOX燃料廠(輕水堆-MOX燃料廠)的FBR-MOX燃料廠(快堆-MOX燃料廠)各占一半。到2012年,預計世界上主要的LWR-MOX燃料生產國法國、日本、英國的年生產能力將達195噸、130噸以及40噸。
快堆MOX燃料尚存爭議
就快堆MOX燃料的發展問題,本報記者采訪了清華大學國際關系學系李彬教授。李教授在接受《中國能源報》采訪時說,中國目前也正在研發使用MOX燃料的快堆,但這樣做到底值不值得,國際上一直存在兩種對立觀點。
支持MOX燃料快堆的科學家認為,自然界中存在的易裂變鈾235的量很少,僅占鈾總量的0.7%左右,依照目前全世界核電廠的發展速度,鈾235用完是遲早的事,因此必須在這之前找到鈾235的替代燃料??於岩驗槟芾昧硗?9%的鈾238,大大增加了核燃料的量。因此,這一思路得到一些學者的支持。
而反對的一方則認為,發展MOX燃料快堆首先增加了核擴散的風險,因為它涉及了從乏燃料中提取钚239的技術,這樣的技術恰恰可以用來制造核武器,因此美國和歐盟的一些國家對這項技術十分敏感。其次,快堆的經濟性一直沒有得到證實。從目前來看,從乏燃料中提取钚239所花費的錢要比它生產能源所掙的錢更多,因此從經濟上來說是不劃算的。雖然自然界中鈾235的含量很少,但現在我們開采的大多是高品位富鈾礦中的鈾235,而低含量低品位的鈾礦則很少開采。到富鈾礦中的鈾235用完之時,開采低品位鈾礦的技術應該已經發展成熟,所以屆時還輪不上钚239展身手。而當低品位鈾再被用完之時,那時的世界早已是另一番景象,核能已被更高科技的能源技術所取代,钚也許就永無出頭之日了。
李彬最后表示,正因為快堆的經濟性沒有得到證實,現在對它的探討還僅限于技術研究階段,而它的商業化推廣則不知何時能到來。而一些學者和工業人士在發展钚能源上的積極性源于其對科學發展和市場變化的直覺和信心,還缺乏足夠的客觀證據。
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