安全是熔鹽堆最大的有點,但是,熔鹽堆還有更吸引人的優點,就是能量效率。
釷在裂變過程中,會裂變成更多的碎片,這意味着裂變過程中會產生多更的能量,能量效率遠遠高於現有的反應堆,而且裂變產物大部分是輕核。
由於放射性輕核的半衰期更短,這意味着放射性廢物的處理將變得更加容易。
放射性廢物的儲藏時間,由目前的幾萬年,將縮短至數百年。
同時,上面提過,熔鹽堆有「血液透析」系統,因此裂變廢物會及時從熔鹽中在線萃取出來,不會干擾堆芯的運行,這可以保證加入熔鹽的釷,99以上都能夠在裂變反應中消耗掉,而現有反應堆,鈾235利用率僅僅百分之幾。
說了這麼多,有人要問了,這麼好的東西,怎麼不見人使用呢?吹牛吧?
事實上,事物都有兩面性,就和聚變能一樣,理論上優點幾天幾夜說不完,但是這麼多年來,聚變能也沒有什麼令人可期的進展。
同樣,熔鹽堆的固有的缺點,也使得它目前不能被廣泛應用。
首先是熔鹽的腐蝕性,氟化物是一種腐蝕性很大的物質,對金屬管線的腐蝕性極大,而加熱後,氟化物腐蝕性就更大了,這對反應堆材料是一個極大的挑戰。
其次是熔鹽狀態的控制,要維持反應堆的運行,就要保證熔鹽的流動性,也就要始終保持整個迴路時刻處於高溫狀態,如果系統設計太複雜,這就很難實現了。
而且,如果由於故障導致部分管道溫度降低,熔鹽固化堵塞管道,堆芯就會因熱量無法傳導出去,過熱而停堆。
雖然沒有什麼風險,但是在工業上,誰能忍受一台經常趴窩的發電設備?
當然,相比安全性能和發電功率來說,各種缺點都是可以忍受的,所以莫邪才會選擇這種反應堆來建造。
而這種反應堆的建造技術,並不是多麼高端,但是,也不是多麼簡單,主要還是建造材料和合理的設計。
這一方面其實英國人已經落後了,反而是美國人走在了前列,而且這種反應堆,最早也是美國人提出來了。
熔鹽堆最早在上世紀60年代提出來的,美國的橡樹嶺國家實驗室在65年,完成了世界第一台熔鹽堆的建造和運行。
今天美國的熔鹽堆的概念,也是在橡樹嶺國家實驗室的試驗堆基礎上提出來的。
而剛開始提到的那家能源公司,他們很可能只是將熔鹽堆這個古老的概念,進行了一次現代化包裝,以便進行融資,然後再進行深入研究。
至於我國,在熔鹽堆領域,中科院很多年前就開始了研究,並取得了很多成果。
而且,中科院已計劃未來十年內,建造我國首座熔鹽堆。
相比西方國家主要靠企業融資進行研究,我國核能研究都是以國家力量為支撐的,一定程度上核能研究也體現着國家意志。
值得一提的是,經過幾十年來不間斷的潛心研究,近幾年來,我國在核能研究上成果頻現,第四代核電技術早已領先世界,未來的能源革命,極有可能在我國萌芽,並由我國主導。
也是有了這麼多積累,莫邪才會那麼有信心建造這種反應堆。
當然,第一次建造,莫邪只能是積累經驗,現在外部主體建築已經完成,只要提供了足夠的釷和製造好的中子慢化劑,就可以啟動反應堆。
而這個過程對於別人來說可能不簡單,但是對於莫邪來說,卻完全沒有難度。
首先是釷的提取,這個最近莫邪就得到了一些,雖然不多,但也足夠最近使用的了。
釷是一种放射性金屬元素,帶鋼灰色光澤,質地柔軟,化學性質較活潑。
釷一般用來製造合金以提高金屬強度;灼燒二氧化釷會發出強烈的白光,因此曾經做煤氣燈的白熱紗罩。
釷衰變所儲藏的能量,比鈾、煤、石油和其他燃料總和還要多許多,而且釷的含量也要比鈾多得多,所以釷是一種極有前途的能源。
釷還是製造高級透鏡的常用原料,用中子轟擊釷可以得到核燃料—>
而釷廣泛分佈在地殼中,是一種前景十分可觀的能源材料,而這種原材料,莫邪村子北面的稀土礦中,就有一