全球首创的加速器驱动嬗变研究装置ciads

嘿,咱们得聊聊那个全球首创的加速器驱动嬗变研究装置CiADS,就在广东惠州紧锣密鼓地搞建设呢。其实核能真的挺厉害,能量密度特别高,又是清洁能源。不过传统核电站就像挑食的孩子,只愿意吃细粮——它们主要利用的是天然铀里头那点铀-235,只有1%,剩下那99%的铀-238根本没用上。用过的核燃料里头差不多95%都是铀-238,最后就变成了放射性极强、寿命长达数万年的“核废料”,这可真是个世界性的大难题。 就在前不久,春节假期都不休息的工程团队一直在干,重点是在安装超导加速单元。等这个CiADS建好以后,科学家们就能用它来干大事了,给搞出那种安全又绿色、能用上千年的新一代核能系统打好基础。CiADS其实就是想造一台超级强力的质子加速器,把质子给加速到接近光速去轰击重金属靶(像液态铅铋这种东西),轰出一大坨中子来。 然后这些中子就被倒进一个专门设计好的、自己不会随便起火的“次临界反应堆”里。在这儿有两个用处:一个是“嬗变”,就是用中子去砸那些长寿命的高放射性核废料,把它们打碎变成短寿命或者干脆稳定的东西,相当于给它们做了个无害化处理;另一个是“增殖”,就是中子能让原来没法用的铀-238变成钚-239,这就跟挖出来了一个新的大金矿差不多。这套叫“ADS”的技术啊,国际上都觉得是个好办法。 但要把这事儿搞成可太难了,全世界还没先例呢。多亏咱们中国团队在2021年搞出了ADS超导直线加速器样机并突破了关键指标,才给后面的CiADS铺平了路。现在正处在装核心设备的关键时候,在那个比手术室还要干净一千倍的车间里干活呢。那些精密设备的总装动作那叫一个轻柔,像加了慢镜头似的。任何一点小瑕疵,哪怕就是一粒灰尘都能影响几十年的运行。项目负责人何源说:“把物理过程的每个细节都摸透了,才能在没声音的地方听出惊雷。” 大家伙儿都在跟灰尘死磕呢。到了2027年,CiADS就要建成全球首个兆瓦级的加速器驱动次临界装置了。何源说这技术能把铀资源利用率提上百倍,还能把核废料的寿命缩短到千分之一以下。除了搞能源,还能拉动广东的产业升级。好多本地企业都被吸引来参与供应链了,为粤港澳大湾区打造国际一流的核能产业高地出了大力气。 更直接的应用马上就要来了。基于这个装置加速器生产同位素的优势,科研团队正在研究医用同位素的技术研发呢。这就意味着以后能源能用得上好的供给了。高端医疗、航天核电池这些领域也能跟着受益。CiADS现在正一步一个脚印地往前走,给广东吸引高端制造集群、孕育新兴产业打下了基础。