在美国颁布“和平利用原子能”法案后,直到20世纪70―80年代这个“第一核纪元”里,核裂变反应堆已经从发电不足1瓦的“芝加哥I号”,巍然成长为形式各异的百万千瓦级能量巨人了。各工业发达国家也随之产生了一批拥有核电厂设计、开发能力的龙头企业,在商用核电产业竞技场上颇有群雄逐鹿之势。

  核电厂最为重要的部分是以反应堆为核心的核蒸汽供应系统。核蒸汽供应系统的区别,则主要是由反应堆核燃料、慢化剂与冷却剂,这三大因素的不同选择方案所决定的。这里将根据这些因素,展示几种成熟的商用反应堆芳容。

  反应堆鼻祖“芝加哥I号”的基因被比较完整地保留了下来,并首先在英国建成了以天然铀作核燃料、石墨作慢化剂,并以二氧化碳气体作冷却剂的MAGNOX反应堆;后来,通过提高核燃料的铀浓度,以及冷却剂二氧化碳的出口温度和压力,形成了“先进气冷堆”(AGR)。

  而今,在改善核燃料构型,并使用物性更稳定的氦气作冷却剂的基础上,更为先进的“高温气冷堆”(HTGR)也积极发展起来。但这种堆型工程建造与运行维护要求较高,至今尚没有大型核电厂的建造经验。