2014年5月,在甘省的的某一個偏遠但有水源的地方,一項重大的實驗工程悄然開工。
這就是釷基熔鹽反應堆實驗堆的開工儀式。
自從2012年超新星能量公司建成了第一個反應堆開始,他們就一邊運轉這個反應堆,一邊設計新的釷基熔鹽堆。
夏國的釷元素的儲量還是非常豐富的,十分適合用於新的反應堆模式。
從2005年李閱下定決心要進入核反應能量領域開始,有關釷基反應堆的基礎性研究己經持續了九年時間,其中涉及的主要基礎性技術也是被陸續攻克。
而超新星能量公司從2012年開始的工作,就是逐漸地把這些技術融合到新的反應堆設計中。
這其中也涉及到了大量的技術實際驗證工作,為李閱又投投入了近300億夏元的研發經費。
好在這一切的努力,為釷基熔鹽堆的設計鋪就了技術道路。
到2014年,整個設計工作正式完成,相關的圖紙也經過了技術稽核。
而後超新星能量公司正式地開建第一個釷基熔鹽堆的小型實驗堆的工作。
這種反應堆,己經屬於第西代核反應堆。
可以說夏國在這一方面己經走在了世界的前列。
釷基熔鹽反應堆(TMSR)核心原理是利用?釷-鈾燃料迴圈?產生能量,並採用?高溫液態熔鹽?作為燃料載體和冷卻劑 。?
其中?釷鈾核燃料轉換?基本原理,是將?釷 -232?溶解在約700多攝氏度左右的高溫液態氟化鹽中,釷-232 吸收中子後經過兩次β衰變生成?鈾-233?,鈾-233 作為裂變材料持續燃燒釋放能量 。??
該過程構成一個可持續的“釷-鈾燃料迴圈”,能夠將地球上儲量豐富的釷資源有效利用起來,創造出全新的核燃料供應途徑 。??
基於以上的理論,李閱的超新星能量公司展開了這一次試驗堆的建造工作。
這一技術在設計過程中,有許多的關鍵技術要進行突破。
它本質上是熱熔化的鹽在整個體系中進行運轉,是一種高溫,高腐蝕性的內部運轉環境。
所以第一個要解決的難題,就是材料問題。
這種反應堆所需要的材料,不可能做到絕對的防腐蝕,只能夠把腐蝕率下降到一個安全的,可為工程應用迴圈接受的水平。
可利爾材料集團就是這種抗腐蝕,耐高輻射環境材料的研發主力。
他們攻關的鎳基合金材料,成功地將在熔鹽態環境下的腐蝕率,下降到了2微米每年,相當於在超高溫熔鹽態下反應堆運轉十年,整個反應堆的腐蝕厚度也不會超過一張紙。
這種特殊合金的開發,解決了釷基熔鹽反應堆的最關鍵的問題。
而後可利爾材料與環宇精工合作,解決了這種材料如何製造成為反應堆的內壁,如何加工,如何保證其在反應堆內部不因高溫開裂,不因低溫導致的毀滅性收縮等問題。
這才在關鍵材料領域,解決了如何控制熔鹽設計好的管路在工業系統中運轉的問題。
而後就是反應的過程控制。
釷鈾轉換的過程原理看似簡單,但要在工業上進行實驗可沒有那麼容易。
畢竟它們可都是放射性材料,如何確保它們的輻射傷害被控制也是一個要解決的問題。
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