美学者呼吁加大核能研究力度

2010-9-20 08:41 来源: 科学时报
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专家认为,美国有足够的时间来研制新型的核反应堆。图为快堆示意图。

  一份9月16日发布的最新报告指出,在全世界有丰富的铀能够为大量增加的传统类型的高效新核反应堆提供动力。这些储备使美国有足够的时间来研制新型的核反应堆,后者通过烧掉更多的燃料来减少长期储存核废料的压力。

  发表该项研究的美国麻省理工学院(MIT)表示,在未来的能源结构中将核能“排除在外将是一个错误”。共同主持该项研究的MIT核科学家Charles Forsberg指出,这份报告试图阐明美国应采取的措施,即使本国使用的核能翻三番,使输出功率超过1千兆瓦。在未来的日子里,如果美国将研究从“维护我们的选择”扩大到建立更先进的核反应堆类型,那么将有助于实现这一目标。(巴拉克·奥巴马总统在今年2月提出将核能研究的经费增加4000万美元。)这份报告驳斥了一些科学家对铀燃料短缺所表示的担心,同时支持对那些先进的核反应堆加大联邦研究力度。

  前布什政府曾提出在所谓的“全球核能伙伴关系”中投入2.5亿美元的资金,这是一项旨在建设使用用过的燃料的反应堆——也就是人们所说的快堆——的尝试。然而随着科学家的忠告,美国国会拒绝了这项提议。

  MIT的报告表明,现在就判断这样的反应堆能否奏效为时尚早,因为“燃料的循环转换需要50至100年的时间”。这份报告认为,布什对快堆的期待太快而无法实现,这里需要对核裂变研究投入双倍的经费,目前大约为5亿美元。Forsberg表示,增加如此多的资金的原因是要搞清“用过的燃料到底是一个废物还是一种极其宝贵的资源”。

  据介绍,快堆是快中子增殖反应堆的简称。快堆不用铀235,而用钚239做燃料,不过在堆心燃料钚239的外围再生区里放置铀238。钚239裂变,在产生能量的同时,又不断地将铀238变成可用燃料钚239,而且再生速度高于消耗速度,核燃料越烧越多,快速增殖,所以这种反应堆又称快速增殖堆。目前,在核电站中广泛应用的轻水堆对天然铀资源的利用率只有约1%,而快堆则可将这一利用率提高到60%~70%。就世界范围讲,可利用铀资源将因此增加上千倍。