中国第四代核反应堆的技术路线选择

【本文由“工业党经济学”推荐，来自《王孟源不看好中国发展“熔盐堆”技术，大家怎么看？》评论区，标题为工业党经济学添加】

美国选择的路线未必是适合中国的国情：（1）中国缺铀；（2）中国有钍，还很多；（3）中国核武器走的是钚路线。

GIF推荐的六种四代堆型。中国只放弃气冷快堆，其他五种都有在做。小孩才做选择，大人都要。所有的技术路线都要试试；哪种最好，试过了才知道。

其中进展最快的是清华和华能合作的高温气冷堆，以及建在福建霞浦的钠冷快堆。

高温气冷堆不匹配中国国情，我个人强烈反对大搞这个堆型。玩玩也就罢了，也许拿来出口很好。

中国急需的是钠冷快堆——这个堆能生产钚。但是这个堆型的成本高，而且有核武器材料扩散方面的疑虑，估计国内弄几个就好了。

另外有网友提到苏联放在潜艇里的，就是四代堆型之一的铅冷快堆。这个堆型的最大特点就是体积小，功率密度高。最大的难点是铅会腐蚀不锈钢，不过这个问题大体上已经解决了。总体上它是军用堆技术，不太好出口或民用。

四代堆中的超临界堆，其实就是当前华龙一号或国和一号这类压水堆技术的延续。通过继续提高一回路水的温度（600度左右）和压力，达到超临界状态，从而提高发电效率。主要挑战是需要制造更耐压、更耐高温的压力容器、管路、泵、阀，以及蒸汽发生器。这些东西本来就不便宜，继续提高技术指标经济上是否合算，需要合计合计。

最后说说一直个人非常关注熔盐堆。当年美国为什么放弃熔盐堆，选择压水堆，有网友也提到了：美国军方不喜欢。当时的熔盐试验堆走的是钍铀循环，与美国的高浓缩铀235核路线不合。比如美国的核航母使用的就是高浓缩的铀235。

（1）这是从网上找到的一张图片。a和b是316H不锈钢在熔盐中的腐蚀情况；c,d,e,f是某特种不锈钢在不同燃料盐下的腐蚀情况。也就是说，防腐蚀材料问题其实已经有答案了。

（2）美国的IMSR（集成熔盐堆）也是在快速地推进。其设计和材料选择，基本上就是上面视频中所说的那个美国试验堆。

各种情况都已经说明熔盐堆在技术上是完全可行的。现在要解决的是工程问题，以及经济上是否合算的问题。这些问题都需要用试验堆来解答——其他堆型也一样。

熔盐堆有以下几个特点：

（1）燃料盐常压运行。不需要昂贵的压力容器、耐压管路等。

（2）高温、发电效率高。天生可以生成超临界蒸汽。

（3）不停堆，在线换料。这个特点对于核电站和军用堆来说都是天大的优势。目前只有坎杜堆能在线换料，但这个堆型温度低，发电效率也低。

（4）能很好匹配熔盐储能，解决风、光等新能源不稳定的问题，维持电网稳定运行。

（5）熔盐堆的裂变材料其实有多种选择，三种容易裂变的材料，铀233，铀235和钚239，其实都可以拿来烧。当然，不同的裂变材料面临的工程问题也不一样。

（6）能相当程度地处理当前堆积的压水堆核废料。

（7）钍基熔盐堆能烧钍，走的是钍铀233循环。根据目前的勘测情况，中国的钍够用上万年。目前，钍是废物……