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| 高温气冷堆 |
作为一种先进第四代核电堆型技术，高温气冷堆具有安全性好、效率高、经济性好和用途广泛等优势，能够代替传统化石能源，实现经济和生态环境协调发展。
简介
高温气冷堆具有固有安全、模块化设计与建造和多用途等特性，被认为是最有前途的第四代反应堆堆型。技术上，高温气冷堆可以取消场外应急，具备替代关停退役中小火电厂老旧机组能力。高温气冷堆替代中小型火电，是一种解放思想、开拓思路的核能利用理念，是核能利用体系内的重大创新，对于缓解环境保护、节能减排与经济发展、社会稳定之间的矛盾具有重要的意义。用气体作为冷却剂的气冷反应堆技术，最早应用于军用核材料的生产，后来逐步发展成为商用发电的动力反应堆。它大致分为四个阶段：早期气冷堆（Magnox堆）、改进型气冷堆（AGR堆）、高温气冷堆和模块式高温气冷堆。模块式高温气冷堆按照堆芯结构的特点，还可以分为球床堆和棱柱堆两大类型。球床堆采用球形燃料元件，利用球在反应堆堆芯中的缓慢移动实现不停堆连续换料。它的优点是提高反应堆的可利用率，实现比较均匀的功率分布和燃料的燃耗深度，以及没有大的后备反应性，有利于反应堆的控制。
评价
球床堆技术由德国于利希研究中心R.Schulton教授发明，在德国开展了大量的研究和发展工作，建设了15MWe的高温气冷堆（AVR）实验反应堆和300MWe的高温钍反应（THTR）工业示范堆。我国在国家高科技研究发展计划的支持下于2000年在清华大学建成10MW高温气冷试验堆（HTR-10），是世界上首个实现“模块式”肩并 肩布置的球床高温气冷堆的实验堆。美国和日本主要发展了棱柱堆。美国建设了Peach Bottom实验堆和Fort St. Vrain工业示范堆，日本建设了高温实验反应堆（HTTR）。球床堆和棱柱堆的主要差别是燃料的几何形状不同。但是两种高温气冷堆的核心技术，例如，全陶瓷包覆颗粒燃料、氦气冷却剂和石墨慢化剂都是相同的。二者在20世纪80年代以后不约而同地转向了“模块式”高温气冷堆的技术发展方向，应用领域也是相同的。具有优异的固有安全性是模块式高温气冷堆的突出特征。国际上把高温气冷堆列为符合第四代先 进核能系统技术要求的堆型之一。2003年发表的第四代核能系统路线图报告把超高温气冷堆（VHTR）列为第四代核能系统6种候选技术之一。2010年后更新的路线图报告则将VHTR更改为V/HTR（超高温气冷堆/高温气冷堆），并说明它包括的温度范围是700~1000℃德国最初于1960至1990年在球床高温气冷堆方面开展了大量的研究工作，美国在同期也发展了棱柱燃料的高温气冷堆。20世纪80年代早期，德国提出了模块式高温气冷堆的概念，之后高温气冷堆的发展进入了模块式高温气冷堆的发展阶段，德国、美国、日本、俄罗斯、南非和中国等都曾经开展了大量的研究，研究和发展了一系列基本具备建设首个示范工程的工程设计。[1]