[00034208]行波堆、小微堆开发示范与技术推广

一、项目简介 核燃料的后处理技术和体系是核能可持续发展战略中不可缺失的一环。行波堆的实现有可能解决目前阻碍快堆与闭式燃料循环发展的技术和经济性问题，加速启动快堆应用和市场，提前进入核能大规模可持续发展阶段，减少需要处理的废料，推迟废物终极处置期限，提供更多资源和时间来发展提高后处理技术和过程的水平和经济性，同时还能极大降低核扩散风险。 为应对现有核电技术和系统面临的安全性和经济性挑战，满足国家安全高效发展核电，支持能源清洁低碳转型的重大战略需求，我们从核能与放射性集中所在的核燃料着手，提出系统解决问题的创新路径和方案，以保障核燃料与反应堆的反应性和放射性本质安全为基础，同时解决核电安全性和经济性问题。采用高度安全的高性能全陶瓷微包覆燃料，开发设计不可熔毁、无放射性物质泄漏的模块化制造型小微堆，快速进入市场验证新型技术和商业模式；实施在大型水冷堆中的燃料替代、提高抗熔毁能力、可以实质性消除大规模放射性物质泄漏风险的解决方案，促进核能真正成为让政府、公众和业主放心的能源，扩大市场规模和应用范畴，实现巨大的潜力。 二、前期研究基础 福建省和厦门大学在协助我国引进先进行波堆创新技术方面有先发优势，在核电站建设运行及先进核电示范等方面开始形成较强的优势，但是也面临省内有核电站但缺乏核电产业、高端装备制造业比较薄弱的困境和挑战，有巨大发展潜力和空间但尚未充分挖掘利用。 采取纳米浸渍与瞬时共晶相方法固化碳化硅，可以合成极度致密坚固的陶瓷。如此制备的FCM燃料可以大幅改进燃料安全，有很高的导热率，辐照性能稳定，不开裂；燃料内部的温度远远低于当前使用的氧化铀陶瓷燃料芯块，消除了裂变产物迁移和外泄，大幅降低了事故后果的严重性；碳化硅与多种核冷却剂相容，不会与高温蒸汽发生剧烈反应产生氢气；在失冷或全厂断电事故状态下有更大安全裕量，可以简化应急响应与缓解措施和系统。 三、应用技术成果 厦大能源研究院李宁院长邀请泰拉能源创始人、董事长盖茨访问中国，与中国核电企业合作开发示范先进行波堆技术；盖茨在中国原子能科学研究院参观中国实验快堆，听取快堆总工程师徐銤院士介绍。 碳化硅基质全陶瓷微包覆燃料（FCM燃料） 四、合作企业 （无）