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迄今为止,反应堆的发展历程可划分为三代,而第四代反应堆作为下一代堆型将在2030年投入商业化应用。

第四代反应堆的概念

  • 第一代 : 是指在20世纪50年代至60年代动力反应堆的早期原型(Shippingport、镁诺克斯、费米1、德累斯顿)。
  • 第二代 : 是指建立在1960年代后期到1990年代前期的商用反应堆,大部分的机组还在运行中(LWR-PWR、BWR、CANDU、VVER、RBMK)。
  • 第三代 : 从1990年代末到2010年代建立的:改进了第二代反应堆的经济性和安全性( ABWR、系统80 +、AP600、EPR、APR1400)。
    • 第三代反应堆的主要特点
    • 对个别堆型有一个标准化的设计,加快审批,节约成本,缩短工期。
    • 更加简单、更加坚固的设计,既操作简便,又减少干预。
    • 更高的可用性和更长的运行寿命-通常为60年。
    • 进一步减少堆芯熔化事故的可能性。
    • 宽限期为72小时:即停堆后72小时内无需积极干预,也可以保持安全壳的完整性。
    • 防止飞机撞击导致放射性释放的严重损害。
    • 更高的燃烧效率,以减少燃料使用量和废弃物排放量。
    • 更多地使用可燃吸收剂(“核毒药”)来延长燃料寿命。
  • 第三代+ : 基于第三代反应堆,进一步改进其经济性;适用于2010年代到2030年代。
  • 第四代 : 该创新性反应堆,是以2030年商业化为目标的;具有更高的经济性、安全性;尽量减少放射性废物即其扩散性。
GEN -Ⅳ Technoligy Roadmap (US DOE, 2002)
  1. GenerationⅠEarly Prototype Reactors19501960
    • Shippingport
    • Dresden, FermiⅠ
    • Magnox
  2. GenerationⅡCommercial Power Reactor197019801990
    • LWR-PWR, BWR
    • CANDU
    • VVER/RBMK
    • AGR
  3. GenerationⅢAdvanced LWRs2000
    • ABWR
    • System 80+
    • AP600
    • EPR
  4. GenerationⅢ+Near Term Deployment201020202030
    • Evolutionary
    • Designs Offering
    • Improved
    • Economics
  5. GenerationⅣ
    • Highly Economical
    • Enhanced Safety
    • Minimal Waste
    • Proliferation Resistant