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Saturday, July 21, 2012
Thursday, March 24, 2011
我国是否已成快堆技术世界第八？铀储量是否可用三千年？
2011年02月18日 来源:科学时报 作者:何祚庥
我国科技界正迅速蔓延着一股“浮夸不实”的学风。他们热衷于“上报”夸大的成绩，也热衷于向社会公众“宣扬”夸大的成绩；以此来换取“领导”和“社会公众”的“支持”。
如果说热中子堆的运转，要求做到毫秒级的精确控制，快中子堆就要做到微秒级的控制。据我们所知，世界上至今还没有任何一个发达国家已实现快中子堆核电站持续安全运转供电。
当代核电站发展的动向是，对运转安全的要求将越来越高，而且不惜加大投入确保运转的安全。
2011年1月4日，国内各大报刊、各大网站纷纷突出报道了《中国铀利用率提升60倍，50年资源变成可用3000年》。报道认为，“我国科学 家在核电技术方面取得重大技术突破，实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚材料回收。这项技术的专业名称叫‘动力堆乏燃料后处理技术’，由此……我国现 已探明铀储量够用上3000年”。报道还引用了中核集团有关负责人的讲话：“这是我国核电领域的重大自主创新成果，意味着我国第四代先进核能系统技术实现 了重大突破。由此，我国成为继美、英、法等国之后，世界上第八个拥有快堆技术的国家。”
有不少朋友，包括我的院士朋友，打电话向“我们”祝贺，认为这是核科学的一大成就，为中国的能源，为中国的节能减排解决了大问题。还有一些用化 石为能源从事火力发电的院士打电话问我，“我国火力发电面临非常紧迫的形势，石油可能在20~30年内枯竭，中国未来的电力可能年需求达10亿～15亿千 瓦之多，而煤最多也只够支撑100年！现在看到各大报刊、网站的报道，由于‘动力堆乏燃料后处理技术’的出现……‘我国现已探明铀储量够用上3000 年’，这比我们的石油、煤的资源大多了！是不是我们这些搞火力发电的人可以松一口气了？”
但是，国外的反映却和我国媒体的报道大不相同。2011年1月5日，美国《华尔街日报》的评论说，“那是相当地大吹大擂！”
这是怎么一回事？是美国《华尔街日报》习惯性地继承了他的“贬低”中国的“传统”，还是确实是国内媒体或中核集团在那里“相当地大吹大擂”？
问题太尖锐了！虽然有少数媒体也报道了《华尔街日报》1月5日的报道，但总的来说，大多持谨慎态度。——有不少朋友希望我这位已是过时的核物理学家作一个“负责任”的回答。
下面将分四个问题，对上述问题作一些分析和讨论。
中核四○四乏燃料中试工程
究竟取得了哪些实质性成就
2010年12月21日，中核集团宣布“我国首座动力堆乏燃料后处理中间试验工程——中核四○四中试工程热调试取得圆满成功。这意味着我国成为世界上少数掌握乏燃料后处理技术的国家之一，将有力地推动我国核燃料和核电事业安全、高效发展”。
很遗憾，这里未说明这是什么样规模的“中试”。但是，据一些后续报道说，“中试厂在完成浓度为100%的乏燃料热试工作后，将进行一系列整改， 以保证系统稳定运行”。“按照计划，未来中试厂将完成50吨乏燃料的处理任务”。“如果一切正常，该中试厂将进行扩建，年处理能力将提高到80吨。”负责 人王俊峰表示，“‘十二五’末，中试厂将实现80～100吨的生产能力。”中核集团总经理孙勤表示：“中试厂热试成功之后，中核集团将立即筹划年处理能力 200吨的项目，800吨的项目也要加快推进。”他同时表示：“对于200吨/年的后处理厂项目，中核集团已经牵头成立了大厂筹备处，积极推进项目建 设。”
虽然孙勤表示，掌握技术要靠我国自己的力量，但据媒体报道说：“中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜。业内人士表示，目前业界尚未在这一问题上达成共识。始终有不同的观点。”该人士称：“有的认为不全盘进口也可以，有的人急着进口。”
从这一系列报道可以看出，1.这只是规模很小的中试，比50吨小很多，而且还需“进行一系列整改”。2.要到“十二五”末，也就是5年后，“将 能实现80~100吨的生产能力”。3.正在筹划年处理200吨能力的项目，但没有说明希望什么时候能实现年处理200吨。一个合理的猜测，至少是5年以 后。4.中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜，也就是对自己发展的技术，能否廉价地大规模生产（注：关键是廉价），并没有足够的把握。
但更重要的是“需求”。究竟我国需要“多大”的年处理乏燃料的能力。一般来说，建造一座100万千瓦的核电站，其初期投料约是70吨含4.5% 的铀235的浓缩铀，年卸出的乏燃料量约是25吨。也就是说，一座标准核电站需要年处理的乏燃料，大约是25吨。中国发展的未来，正在讨论中的规划，希望 在2020~2025年前，核电增长到7000万~8000万千瓦。如以80吨×25吨来计算，需要年处理的乏燃料，高达2000吨之多！这一数字较之 2015年可以有年处理100吨能力的数字，约为20倍！我国能否在未来的10~15年间，将处理能力由目前仅做了5吨的试验，扩大400倍？实在是任重 道远！
无怪乎国外媒体说，“事实上，中国核工业集团公司在其网站上发布的一份所署日期为12月22日的简短中文声明中表明，核废料后处理之说只是基于一项试验、一个非常小的试点项目之上”。
我国是否属已掌握
快中子增殖核电站技术的国家？
我国科技界正迅速蔓延着一股“浮夸不实”的学风。他们热衷于“上报”夸大的成绩，也热衷于向社会公众“宣扬”夸大的成绩；以此来换取“领导”和“社会公众”的“支持”。
如果说热中子堆的运转，要求做到毫秒级的精确控制，快中子堆就要做到微秒级的控制。据我们所知，世界上至今还没有任何一个发达国家已实现快中子堆核电站持续安全运转供电。
当代核电站发展的动向是，对运转安全的要求将越来越高，而且不惜加大投入确保运转的安全。
2011年1月4日，国内各大报刊、各大网站纷纷突出报道了《中国铀利用率提升60倍，50年资源变成可用3000年》。报道认为，“我国科学 家在核电技术方面取得重大技术突破，实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚材料回收。这项技术的专业名称叫‘动力堆乏燃料后处理技术’，由此……我国现 已探明铀储量够用上3000年”。报道还引用了中核集团有关负责人的讲话：“这是我国核电领域的重大自主创新成果，意味着我国第四代先进核能系统技术实现 了重大突破。由此，我国成为继美、英、法等国之后，世界上第八个拥有快堆技术的国家。”
有不少朋友，包括我的院士朋友，打电话向“我们”祝贺，认为这是核科学的一大成就，为中国的能源，为中国的节能减排解决了大问题。还有一些用化 石为能源从事火力发电的院士打电话问我，“我国火力发电面临非常紧迫的形势，石油可能在20~30年内枯竭，中国未来的电力可能年需求达10亿～15亿千 瓦之多，而煤最多也只够支撑100年！现在看到各大报刊、网站的报道，由于‘动力堆乏燃料后处理技术’的出现……‘我国现已探明铀储量够用上3000 年’，这比我们的石油、煤的资源大多了！是不是我们这些搞火力发电的人可以松一口气了？”
但是，国外的反映却和我国媒体的报道大不相同。2011年1月5日，美国《华尔街日报》的评论说，“那是相当地大吹大擂！”
这是怎么一回事？是美国《华尔街日报》习惯性地继承了他的“贬低”中国的“传统”，还是确实是国内媒体或中核集团在那里“相当地大吹大擂”？
问题太尖锐了！虽然有少数媒体也报道了《华尔街日报》1月5日的报道，但总的来说，大多持谨慎态度。——有不少朋友希望我这位已是过时的核物理学家作一个“负责任”的回答。
下面将分四个问题，对上述问题作一些分析和讨论。
中核四○四乏燃料中试工程
究竟取得了哪些实质性成就
2010年12月21日，中核集团宣布“我国首座动力堆乏燃料后处理中间试验工程——中核四○四中试工程热调试取得圆满成功。这意味着我国成为世界上少数掌握乏燃料后处理技术的国家之一，将有力地推动我国核燃料和核电事业安全、高效发展”。
很遗憾，这里未说明这是什么样规模的“中试”。但是，据一些后续报道说，“中试厂在完成浓度为100%的乏燃料热试工作后，将进行一系列整改， 以保证系统稳定运行”。“按照计划，未来中试厂将完成50吨乏燃料的处理任务”。“如果一切正常，该中试厂将进行扩建，年处理能力将提高到80吨。”负责 人王俊峰表示，“‘十二五’末，中试厂将实现80～100吨的生产能力。”中核集团总经理孙勤表示：“中试厂热试成功之后，中核集团将立即筹划年处理能力 200吨的项目，800吨的项目也要加快推进。”他同时表示：“对于200吨/年的后处理厂项目，中核集团已经牵头成立了大厂筹备处，积极推进项目建 设。”
虽然孙勤表示，掌握技术要靠我国自己的力量，但据媒体报道说：“中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜。业内人士表示，目前业界尚未在这一问题上达成共识。始终有不同的观点。”该人士称：“有的认为不全盘进口也可以，有的人急着进口。”
从这一系列报道可以看出，1.这只是规模很小的中试，比50吨小很多，而且还需“进行一系列整改”。2.要到“十二五”末，也就是5年后，“将 能实现80~100吨的生产能力”。3.正在筹划年处理200吨能力的项目，但没有说明希望什么时候能实现年处理200吨。一个合理的猜测，至少是5年以 后。4.中核集团仍在与法国商谈引进乏燃料后处理大厂的相关事宜，也就是对自己发展的技术，能否廉价地大规模生产（注：关键是廉价），并没有足够的把握。
但更重要的是“需求”。究竟我国需要“多大”的年处理乏燃料的能力。一般来说，建造一座100万千瓦的核电站，其初期投料约是70吨含4.5% 的铀235的浓缩铀，年卸出的乏燃料量约是25吨。也就是说，一座标准核电站需要年处理的乏燃料，大约是25吨。中国发展的未来，正在讨论中的规划，希望 在2020~2025年前，核电增长到7000万~8000万千瓦。如以80吨×25吨来计算，需要年处理的乏燃料，高达2000吨之多！这一数字较之 2015年可以有年处理100吨能力的数字，约为20倍！我国能否在未来的10~15年间，将处理能力由目前仅做了5吨的试验，扩大400倍？实在是任重 道远！
无怪乎国外媒体说，“事实上，中国核工业集团公司在其网站上发布的一份所署日期为12月22日的简短中文声明中表明，核废料后处理之说只是基于一项试验、一个非常小的试点项目之上”。
我国是否属已掌握
快中子增殖核电站技术的国家？
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