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中国核聚变装置突破极限 七年后将开建实验堆2013年11月19日10:24:06 于 世界军事论坛 发送悄悄话 送交者： eastwest附：英称中国核技术傲视全球：全球核能老大当之无愧中国科学报“东方小太阳”EAST进行第六轮升级。（科学报 鲁捷摄）东方“小太阳”：与极限展开竞技赛记者冯丽妃EAST的母体里嵌入了中国科学家太多自主创新的成果：从设计到建设，整个项目的自研率在90%以上，取得了68项具有自主知识产权的技术和成果。中科院等离子体所已经不仅仅是聚变装置部件的提供者，更是不少国际核聚变实验装置的提供者与合作者。1亿摄氏度，1000秒。这两个数字是盘桓在中国科学院等离子体研究所(以下简称等离子体所)核物理科学家和全球科学界面前的两座难以跨越的山峰。因为要让核聚变为人类所利用，就意味着要把氘、氚的等离子体瞬间加热到1亿摄氏度，并至少持续1000秒，才能形成持续反应。而这正是等离子体所大科学装置“东方超环”(EAST)的使命。如果说起EAST的学名大型非圆截面全超导托卡马克装置，可能没有多少人知道;但是如果提起“人造小太阳”，很多人都会竖起大拇指。在这个集合了世界上多领域科研难题的平台上，等离子体所的核物理学家与国际科学界牵手，向一个个极限发出挑战，不断向全球未来能源研究的最高峰冲刺。与极限竞技日前，在等离子体研究所一个轰轰隆隆的实验大厅里，科研人员正围绕着一个三层楼高的庞然大物忙碌着。“这是EAST的主机部分，高11米，直径8米，重400吨，主要用来探索实现聚变能源的工程、物理问题，为未来能源发展提供新思路。”等离子体所所长李建刚向参观大科学装置的一行人介绍说。“当前，我国每年要烧100万吨煤发电，如果用核裂变代替煤电能源一年需要5吨铀，但用核聚变一年只要100公斤的重水。”他解释说。取自于海水的氘和氚元素不仅成本低，资源丰富，而且没有任何辐射，是安全和清洁的未来能源。“EAST作为世界上第一个全超导非圆截面核聚变实验装置，集中了超高温、超低温、超大电流、超强磁场和超高真空五个极限。”等离子体所一位科研人员说。每一个极限都是科研的高精尖难题，挑战极限就意味着开拓创新。从1996年至今，EAST的母体里嵌入了中国科学家太多自主创新的成果。“从设计到建设，整个项目的自研率在90%以上，取得了68项具有自主知识产权的技术和成果。”李建刚说。近期，等离子体所刚刚被评为全国创新团队。让2000万摄氏度等离子体持续400秒，这是目前EAST取得的成绩，也是当前国际核聚变反应最好的成绩。“EAST必将对国际热核聚变实验 堆计划(ITER)及下一代聚变装置产生更多世界级的、独一无二的贡献。”在今年5月EAST第五次评估中，国际顾问委员会如是评价。 事实上，与全球规模最大的能源合作项目ITER相比，EAST只有其1/4大小。但麻雀虽小，五脏俱全，EAST的成功经验已经支撑了ITER的建设。 如 研制出可通过90千安电流的高温超导电流引线，使ITER致冷电耗每年减少2/3以上;证明ITER磁体电源设计方案存在的风险，并设计出新方案。“目前，中国在ITER七方采购包进度中已成为第一位。在核聚变领域，中国人再也不是可有可无的小角色。”李建刚自豪地说。现在，科研人员正在对EAST进行全方位的升级改造，为2014年新一轮的物理实验作准备。英称中国核技术傲视全球：全球核能老大当之无愧送交者:太阳2013年11月19日13:05:03于世界军事论坛发送悄悄话英称中国核技术傲视全球：全球核能老大当之无愧 中国科学家日前宣布获得“动力堆/乏燃料/后处理技术”，实现了对核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚材料回收，大大提高了核燃料利用率。这一重大技术突破 也引发外国媒体强烈关注。有媒体表示，此举将极大促进中国的核能工业发展，令中国有望在2030年超越美国成为全球最大原子能制造商。英报称新技术展中国核能“雄心”英国卫报近日报道说，中国科学家已掌握重新加工废弃铀的关键技术这一信息将大大促进 中国欲在核能方面实现全球第一的“雄心”。报道说此举将有利于国内核能工业的发展，它虽然正处于起步阶段，但可能同时是核能建设历史上最为壮观的“爆发” 阶段。报道称，由于能源需求量巨大和对污染的关注程度增高，中国核能发电能力计划在未来10年内增加10倍，到2030年中国将超越美国成为全球最大的原 子能制造商。印度亚洲通讯社称，尽管中国不是第一个自主开发出再处理设施的国家，法国、英国和印度都已开始这方面的操作，但是这一技术对中国来讲“意义非凡”。报道说，目前中国主要依赖煤矿提供能源，最新技术可能帮助其推进核电计划。 还有很多媒体表示中国获得这一技术有望在中国推进绿色能源。法新社说，这一突破将成为中国为减少污染、确保能源安全而实施的计划提升替代能源在其 能源组成中的比例的重要一步。中国已加大对核能的投资，以大幅缩减碳排放量并减少对煤炭的依赖。美联社则援引中国媒体说，中国科学家掌握的了从核电 厂重新加工核燃料的技术，这可能增加中国无碳发电量，保持经济持续增长。美媒借机“担忧”中国新技术“潜在用途”此外，还有媒体借题发挥，担忧中国最新掌握的核能技术的“潜在用途”。美联社报道称，重新处理核燃料的成本远高于其一次应用，此外它还引发潜在的问题，因为浓缩鈈可以被用来制造核武器，尽管中国长久以来就一直有“核武库”的存在。报道继而谈及美国自身称，在几十年前吉米?卡特当总统时期美国对钚的商业化再处理过程就因为担心核扩散被中止。布什时期曾尝试重启这一计划但未能实现，这一计划现在则已被奥巴马废除。英国卫报称，尽管中国掌握的这一技术对中国核武库具体可能产生什么样的影响目前还未披露，但核燃料再处理却的确可以为核武器提供可裂变材料。报道称，中国在1964年试验第一颗原子弹，但没有在随后立即采用核能。近几年来随着中国逐渐变的富有，对环境的重视程度也愈来愈高。新闻回顾：中国已探明可使用60年的核燃料，通过该技术可接续使用3千年！ 中国网络电视台消息(中国新闻)：中国科学家在核研究上取得重大技术突破：实现了核动力堆中燃烧后的核燃料的铀、钚(同“布”音)材料回收。而如果能将 钚材料在动力堆上实现循环利用，这意味着在现有核电规模下，中国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年，变成了足够用上3000年。这项技术的专业名称叫“动力堆/乏燃料/后处理技术”。专家介绍，核电站发电，是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应，放出能量。和火力发电 站要不断加煤一样：当核燃料维持不了一定的功率时，也需要更换。这些被换下来的核燃料组件，就叫做乏燃料。通俗地说，乏燃料类似于火力发电站中的“煤 渣”，但是它又绝对不是“煤渣”，而是“大宝贝”。因为当今世界的核电技术下，核燃料都只燃烧了3%到4%左右，就维持不了额定功率了。而这些核燃料在燃烧过程中，还会产生新的核燃料。中核集团后处理中试工程总工程师王健：那么这个时候我们就需要把核燃料进行后处理，也就是通过一系列的化学过程把核电站没燃烧完的核燃料，还有新产生的核燃料提出来，再制成咱们核电所需要的燃料元件。循环利用的原理听起来简单，操作却异常艰难。如何对这些有极强核辐射、对人体有致命伤害的元器件进行剪切、分离、提取、提纯等等？每一步都是难题。我国科学家经过24年的科研，经过反复实验，终于突破了全套技术体系。中核集团后处理中试工程总工程师 王健：完全是靠咱们国家自主设计、自主建造、自主研发的这么一个设施。中核集团后处理中试工程总指挥 王俊峰：我们最后这一次(试验)，制备出了合格的铀产品和钚产品，所以说我们成功了。中国核工业集团总经理孙勤：在核燃料这个工业里面，我们是极少数几个能够形成核燃料循环的一个国家，因此来说