發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性課件

發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性報(bào)告人：田書(shū)建2011-09-26發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性報(bào)告人：田書(shū)建1提綱

核能是人類能源的必然選擇裂變反應(yīng)堆工作原理核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題核廢料的危害核廢料處理方式中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)原理及特點(diǎn)加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性參考文獻(xiàn)提綱核能是人類能源的必然選擇2核能是人類能源的必然選擇化石能源將很快枯竭1.石油將在40余年后枯竭2.天然氣將在60余年后用盡3.煤炭也僅夠開(kāi)采150余年環(huán)境污染和氣候影響嚴(yán)重！能源占地面積/KM2核能幾個(gè)太陽(yáng)能50-60風(fēng)能50-60生物質(zhì)能3000-5000不同能源發(fā)電廠占地面積（以1000MW容量為基準(zhǔn)）核能具有資源豐富、清潔、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，但大規(guī)模長(zhǎng)期應(yīng)用仍具有大量關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問(wèn)題有待解決。1000MW電站能量輸入輸出量對(duì)比煤炭250萬(wàn)噸2萬(wàn)火車廂石油130萬(wàn)噸11超級(jí)油輪核裂變能30噸1卡車核能是人類能源的必然選擇化石能源將很快枯竭能源占地面積/KM3發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性課件4核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題類別天然鈾資源/Mt折合石油當(dāng)量/Gt熱堆快堆探明儲(chǔ)量3.7371850估計(jì)額外儲(chǔ)量1.414700[R（探明)/P]/a約62約3000[R（估計(jì))/P]/a約85約4250地球上鈾資源情況以及在熱堆、快堆中燃燒時(shí)儲(chǔ)量/年產(chǎn)量（1995）R/P1.核燃料供給（壓水堆燃料利用率低，鈾資源儲(chǔ)量可用60余年）。2.核廢料與核安全問(wèn)題（長(zhǎng)壽命核廢料放射性影響可達(dá)上百萬(wàn)年）。3.關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題。4.人才短缺問(wèn)題。核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題類別天然鈾資源/Mt折合石油當(dāng)量/Gt熱5核廢料的危害次錒系核素與裂變產(chǎn)物毒性大，半衰期達(dá)百萬(wàn)年。一座反應(yīng)堆卸出的乏燃料如果稀釋到可以排放的標(biāo)準(zhǔn)，約需長(zhǎng)江100余年的水流量。核廢料的危害次錒系核素與裂變產(chǎn)物毒性大，半衰期達(dá)百萬(wàn)年。6核廢料處理方式“一次通過(guò)”的循環(huán)方式。（開(kāi)式）

將乏燃料作為廢物進(jìn)行地質(zhì)處理。

對(duì)環(huán)境和后人造成長(zhǎng)期危害危害。乏燃料后處理循環(huán)方式。（閉式）

回收了絕大部分鈾和钚，只有3%的裂變產(chǎn)物和次錒系核素作為高廢物經(jīng)玻璃固化后進(jìn)行地址處理。核廢料處理方式“一次通過(guò)”的循環(huán)方式。（開(kāi)式）7中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀目前，中國(guó)不具有核廢料處理能力！核燃料循環(huán)關(guān)鍵技術(shù)亟待解決！中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀目前，中國(guó)不具有核廢料處理能力！核燃料循8我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線

熱堆快堆聚變堆成分U234U235U238豐度/%0.00570.7299.275對(duì)于快中子反應(yīng)堆和ADS可以利用U238專家指出：我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線熱堆快堆聚變堆成分U234U235U9發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性課件10加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性ADS是上世紀(jì)核科學(xué)技術(shù)發(fā)展中兩個(gè)工程—加速器和發(fā)應(yīng)堆的“結(jié)合體”，被認(rèn)為是很有前景的核廢料嬗變技術(shù)，目前世界上尚無(wú)建成先例。ADS具有更高的中子余額和更硬的中子能譜，對(duì)增殖和嬗變更有利。加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性ADS是上世紀(jì)核科11參考文獻(xiàn)：次臨界發(fā)應(yīng)堆—核能可持續(xù)發(fā)展的重要途徑吳宜燦ADS與核能可持續(xù)發(fā)展趙志祥，夏海鷗钚的利用與核裂變能地可持續(xù)發(fā)展顧忠茂關(guān)于中國(guó)核能發(fā)展戰(zhàn)略的幾點(diǎn)思考葉奇秦謝謝！參考文獻(xiàn)：次臨界發(fā)應(yīng)堆—核能可持續(xù)發(fā)展的重要途徑吳宜12演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！13發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性報(bào)告人：田書(shū)建2011-09-26發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性報(bào)告人：田書(shū)建14提綱

核能是人類能源的必然選擇裂變反應(yīng)堆工作原理核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題核廢料的危害核廢料處理方式中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)原理及特點(diǎn)加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性參考文獻(xiàn)提綱核能是人類能源的必然選擇15核能是人類能源的必然選擇化石能源將很快枯竭1.石油將在40余年后枯竭2.天然氣將在60余年后用盡3.煤炭也僅夠開(kāi)采150余年環(huán)境污染和氣候影響嚴(yán)重！能源占地面積/KM2核能幾個(gè)太陽(yáng)能50-60風(fēng)能50-60生物質(zhì)能3000-5000不同能源發(fā)電廠占地面積（以1000MW容量為基準(zhǔn)）核能具有資源豐富、清潔、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，但大規(guī)模長(zhǎng)期應(yīng)用仍具有大量關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問(wèn)題有待解決。1000MW電站能量輸入輸出量對(duì)比煤炭250萬(wàn)噸2萬(wàn)火車廂石油130萬(wàn)噸11超級(jí)油輪核裂變能30噸1卡車核能是人類能源的必然選擇化石能源將很快枯竭能源占地面積/KM16發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性課件17核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題類別天然鈾資源/Mt折合石油當(dāng)量/Gt熱堆快堆探明儲(chǔ)量3.7371850估計(jì)額外儲(chǔ)量1.414700[R（探明)/P]/a約62約3000[R（估計(jì))/P]/a約85約4250地球上鈾資源情況以及在熱堆、快堆中燃燒時(shí)儲(chǔ)量/年產(chǎn)量（1995）R/P1.核燃料供給（壓水堆燃料利用率低，鈾資源儲(chǔ)量可用60余年）。2.核廢料與核安全問(wèn)題（長(zhǎng)壽命核廢料放射性影響可達(dá)上百萬(wàn)年）。3.關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題。4.人才短缺問(wèn)題。核裂變發(fā)展面臨的問(wèn)題類別天然鈾資源/Mt折合石油當(dāng)量/Gt熱18核廢料的危害次錒系核素與裂變產(chǎn)物毒性大，半衰期達(dá)百萬(wàn)年。一座反應(yīng)堆卸出的乏燃料如果稀釋到可以排放的標(biāo)準(zhǔn)，約需長(zhǎng)江100余年的水流量。核廢料的危害次錒系核素與裂變產(chǎn)物毒性大，半衰期達(dá)百萬(wàn)年。19核廢料處理方式“一次通過(guò)”的循環(huán)方式。（開(kāi)式）

將乏燃料作為廢物進(jìn)行地質(zhì)處理。

對(duì)環(huán)境和后人造成長(zhǎng)期危害危害。乏燃料后處理循環(huán)方式。（閉式）

回收了絕大部分鈾和钚，只有3%的裂變產(chǎn)物和次錒系核素作為高廢物經(jīng)玻璃固化后進(jìn)行地址處理。核廢料處理方式“一次通過(guò)”的循環(huán)方式。（開(kāi)式）20中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀目前，中國(guó)不具有核廢料處理能力！核燃料循環(huán)關(guān)鍵技術(shù)亟待解決！中國(guó)的核廢料循環(huán)現(xiàn)狀目前，中國(guó)不具有核廢料處理能力！核燃料循21我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線

熱堆快堆聚變堆成分U234U235U238豐度/%0.00570.7299.275對(duì)于快中子反應(yīng)堆和ADS可以利用U238專家指出：我國(guó)核能發(fā)展的技術(shù)路線熱堆快堆聚變堆成分U234U235U22發(fā)展ADS嬗變系統(tǒng)的必要性課件23加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性ADS是上世紀(jì)核科學(xué)技術(shù)發(fā)展中兩個(gè)工程—加速器和發(fā)應(yīng)堆的“結(jié)合體”，被認(rèn)為是很有前景的核廢料嬗變技術(shù)，目前世界上尚無(wú)建成先例。ADS具有更高的中子余額和更硬的中子能譜，對(duì)增殖和嬗變更有利。加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)（ADS）發(fā)展的必要性ADS是上世紀(jì)核科2