世界首台「核電寶」將只有集裝箱那麼大？

天下 10-21

世界首台「核電寶」將只有集裝箱那麼大？

喜愛漫威英雄的你，是否也曾夢想過擁有一塊和鋼鐵俠一樣的「核能電池」呢?

文 / Mary

說起核能裝置小型化，大家可能第一時間想到的就是電影《鋼鐵俠》中力大無窮的男主角。

鋼鐵俠之所以能夠成為擁有超能力的漫威英雄之一，是因為其胸前裝了一塊拳頭大小的「核能電池」，正是這塊電池，為他提供了源源不斷的能量。由此可見「核能電池」的威力之大。

然而，在目前的技術條件下，「核能電池」還只是漫畫迷們心中一個美麗的夢想。

為什麼我們無法成為鋼鐵俠？

因為我們都不是妮妮（大霧）。

世界首台「核電寶」將只有集裝箱那麼大？

咳咳，因為現在還造不出「核能電池」。

為什麼現在科學家們還造不出「核能電池」？

這是因為現有的核電裝置對核燃料的導熱性能有很高的要求。如果沒有安全高效的導熱手段作為後盾和保障，只是為了擁有驚人能量就硬把「核能電池」穿在身上，估計鋼鐵俠一眨眼的功夫就會被核能發電時釋放的大量熱量「烤焦」了。

可喜的是，近日我國科學家在「鉛基堆冷卻劑技術」方面的研發工作取得了重大突破，新技術有效解決了核電裝置高效導熱的問題，而且大幅度提高了安全性。

基於這項技術，未來我國有望率先推出集裝箱大小的世界首台迷你核電站——「核電寶」。

儘管集裝箱大小的「核電寶」和鋼鐵俠的「核能電池」比起來，還是大了不少，但在我們的現實生活中，核電站要是能夠縮小成集裝箱那麼大，那用途可就大多了：

未來如果集裝箱「核電寶」能夠研發和推出，將憑藉其體型小、安全性高等諸多優點，被廣泛應用在南海島嶼發電，遠離大陸的海洋平台開發，以及核潛艇的升級等方方面面。

世界首台「核電寶」將只有集裝箱那麼大？

既然這項技術這麼了不起，那麼問題來了，這個鉛基堆冷卻劑到底是什麼神奇的物質？為什麼它的出現能讓龐大的核電站有望變成集裝箱那麼大呢？它的出現又為什麼能讓核電裝置更安全更高效呢？

要回答這些問題，我們首先得了解下核能發電的原理是什麼。

核能發電的原理

簡單來說，核能發電就是高級版燒鍋爐，與用煤「燒鍋爐」發電的過程類似，是把熱能變成電能的過程：「燃燒」核燃料，釋放出大量熱量，隨後循環水流經核燃料，水受熱升溫成為熱水，進而成為水蒸氣，水蒸氣通過汽輪機轉化為機械能，再經過發電機最終將機械能轉化為電能。就這樣，水作為「中間人」把核燃料產生的熱量帶走並用於發電。

原理看上去是不是很簡單，不過要提一下的是，由於是「燃燒」核能，技術要求上可比燒鍋爐複雜多了。

下圖中左邊的裝置就是「燃燒」核能的反應堆：

世界首台「核電寶」將只有集裝箱那麼大？