中国核反应堆小如高压锅，用途颠破想象，国际原子能机构亲自推荐
2023/2/23 15:31:40 稻田报告

     来源头条号：kik的科普工具

     这是一种颠破常识的反应堆——中国微堆，全球独此一家。

     微堆让人们看到了：反应堆不仅仅是用来发电的，还有很多很多用处，可应用于方方面面。

     「低浓化改造」后的微堆，更是被国际原子能机构定义为「全球三种具有固有安全性的核能设施之一」

     颠覆常识的微堆

     微堆，全名叫「微型中子源反应堆」。

     它的外观形状与我们常见的核反应堆有明显的区别。

     它没有高耸的散热塔，没有巨大的安全壳，没有庞杂的建筑群。

     它的样子很普通，外表就是一个直径2.7米的圆形水池。

    

     它的核反应堆堆芯只有高压锅大小，直径240毫米，高270毫米。

    

     「核燃料元件」更是小巧，拿在手里就像是一支铅笔，直径5毫米，元件之间的间隙5.48毫米。

    

     然而麻雀虽小，五脏俱全。核反应堆应有的构成和功能，微堆都具备。

     我国的微堆由「中国原子能科学研究院」研发。

     1978年，四〇一所(后来的中国原子能科学研究院)开始对微堆进行调研、立项。

     1980年2月19日，开启正式研制工作。

     1984年3月1日，微堆顺利建成，首次达到临界，标志着微堆研制取得成功。该成果后来获得国家科技进步一等奖。

     1988年10月30日，第一座商用微堆在深圳大学建成。

     而后又新建了8座微堆，其中5座出口到巴基斯坦、加纳、尼日利亚等国。

     微堆成为我国首个出口海外的核反应堆技术。

     拥有广泛的应用场景

     微堆是一款小得精致的反应堆。小正是它的优点。

     因为小巧，所以它功率低、易操作、安全性好、环境影响小。

     可以建在人口稠密的大中城市、科研机构、大学院校，应用于：中子活化分析、医用同位素生产、消毒杀菌、治病医疗、教学培训、科研实验......

     2003年，科学家利用微堆做中子活化分析，破解了清朝光绪皇帝的死因之谜。

     除了应用于科学探究，还能应用于食品安全。

     利用微堆的辐照，可以为大蒜、马铃薯、洋葱、酒类、肉制品等杀虫灭菌、保鲜、改善品质。

     目前已有28个省份(市、自治区)、上百家单位开展相关研究。

     每年获批上市的辐照食品总量超10万吨。

     除了以上，微堆还被用于药物开发、疾病治疗。

     业内有句玩笑话：“上到天文、下到地理，微堆都有用武之地。”

     国际原子能机构亲力推荐

     以前，微堆是以富集度高达90%的高浓缩铀为核燃料。

     后来，为了避免核扩散的风险，以及受核反应堆发展趋势的影响，「低浓化改造」被提上国际日程。

     「低浓化改造」就是利用原有堆芯空间，重新设计堆芯，将高浓缩核燃料替换成低浓缩核燃料。

     2006年，鉴于「中国原子能科学研究院」成熟的微堆技术，国际原子能机构建议，在「中国原子能科学研究院」的微堆上进行「低浓化改造」实验。

     2011年年底，「低浓化改造」正式开始，微堆卸下了原有的高浓缩堆芯，换上低浓缩堆芯。

     2016年3月26日，改造后的微堆首次实现满功率运行。

     「低浓化改造」取得成功，核燃料的富集度由90%降至12.5%。

     同年，中国庄严承诺承诺，本着自愿务实的原则，协助有关国家改造从中国进口的高浓铀微堆。

     在国际原子能机构的协调下，中国帮助加纳、尼日利亚等国完成了微堆的「低浓化改造」。

    

     中国微堆技术被国际原子能机构定义为「全球三种具有固有安全性的核能设施之一」，从此在国际市场上打开新局面。

     2022年，中国和泰国的微堆项目顺利完成设备源地验收，已准备交付。

     中国微堆，未来可期~

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