鈉的應(yīng)用里面 鈉鉀合金做快中子反應(yīng)中的熱交換劑，什么叫快中子反應(yīng)堆?

【專家解說】：快中子反應(yīng)堆:核電中的一朵奇葩 原子能的釋放、控制和利用，是20世紀(jì)重大科技成果之一。原子能是原子核裂變產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放出的能量，故又稱核能。核裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是在原子反應(yīng)堆中進行的，所以，原子反應(yīng)堆是核電站的"鍋爐"。 目前的核電站中，大多數(shù)使用的是輕水堆。輕水堆以鈾-235為燃料，以水作慢化劑作用是使高速中子減速和冷卻劑。發(fā)電能力為100萬千瓦的輕水堆，每天使用約3公斤鈾-235。雖然用量不多，但是由于天然鈾儲量有限現(xiàn)探明約可使用1000年，其中鈾-235約只占0.7%，而99.3%是鈾-238。鈾-235和鈾-238都是鈾的同位素，它們的原子核都會裂變，但鈾-235有其獨特的裂變方式，當(dāng)中子撞擊其原子核時，原子核會分裂成重量幾乎相等的兩部分，而鈾-238卻不具備上述裂變方式，所以不能用作輕水堆的燃料。因此，當(dāng)今核電站的核燃料中，鈾-235如同"優(yōu)質(zhì)煤"，而鈾-238卻像"煤矸石"，只能作為核廢料堆積在那里，成為污染環(huán)境的"公害"。 為了解決上述問題，使鈾資源得到充分利用，科學(xué)家正在開發(fā)研究、設(shè)計另一種形式的反應(yīng)堆---快中子反應(yīng)堆，簡稱"快堆"。快堆不用鈾-235，而用钚-239作燃料，不過在堆心燃料钚-239的外圍再生區(qū)里放置鈾-238。钚-239產(chǎn)生裂變反應(yīng)時放出來的快中子，被裝在外圍再生區(qū)的鈾-238吸收，鈾-238就會很快變成钚-239。這樣，钚-239裂變，在產(chǎn)生能量的同時，又不斷地將鈾-238變成可用燃料钚-239，而且再生速度高于消耗速度，核燃料越燒越多，快速增殖，所以這種反應(yīng)堆又稱"快速增殖堆"。據(jù)計算，如快中子反應(yīng)堆推廣應(yīng)用，將使鈾資源的利用率提高50-60倍，大量鈾-238堆積浪費、污染環(huán)境問題將能得到解決。 在技術(shù)上，快堆比輕水堆難度要大得多。但是，由于它具有獨特的優(yōu)點，所以，美、法、日、德、俄等國都在積極開發(fā)研究快中子反應(yīng)堆。早在1967年，法國就建成了一座實驗反應(yīng)堆。1974年，25萬千瓦的快中子反應(yīng)堆投入運行。1984年又建成了120萬千瓦的大型商業(yè)快堆核電站。日本也設(shè)計出輸出功率為30萬千瓦的快中子反應(yīng)堆。堆心核燃料采用鈾-钚混合氧化物，堆心外圍是鈾-238，該快堆可使鈾資源的利用率提高50倍，經(jīng)濟效益和社會效益十分明顯。除前述5個國家外，澳大利亞、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、意大利和我國目前也積極開展了有關(guān)的研究工作。 本世紀(jì)70年代以來，原子能用于和平事業(yè)，取得了飛速發(fā)展，核電站如雨后春筍，有逐步取代石化燃料電站，成為能源舞臺主角之勢。據(jù)統(tǒng)計，目前全世界已有原子能電站400多座，發(fā)電量約占全世界發(fā)電總量的17%。其中核電發(fā)展最快的國家---法國，核電的份額已占40%。核電具有能量大、占地少、安全可靠、不受地形限制、燃料運輸方便等優(yōu)點，具有廣闊的發(fā)展前景。我國在秦山、大亞灣核電站建成后，將再建造10座核電站。被譽為"核燃料生產(chǎn)工廠"的快中子反應(yīng)堆是核電中的一枝奇葩，是未來能源舞臺上的重要角色。。。。