第十五屆中國國際核工業(yè)展覽會28日開幕。記者從參展的中核集團(tuán)獲悉，按照行波堆技術(shù)開發(fā)路線，2020年代中期將完成行波堆30萬千瓦示范堆的設(shè)計(jì)與建設(shè)，開發(fā)金屬燃料本地化生產(chǎn)線，實(shí)施商業(yè)化市場推廣;2030年左右，完成60萬千瓦行波堆開發(fā)與建設(shè)，實(shí)施商業(yè)化市場推廣;2030年代中期，完成120萬千瓦行波堆開發(fā)與建設(shè)，實(shí)施商業(yè)化市場推廣。

記者了解到，這是中美合作的行波堆首次大規(guī)模、成系統(tǒng)地亮相展會。

“行波堆屬于鈉冷快中子反應(yīng)堆，在設(shè)計(jì)上屬于第四代核電技術(shù)。”相關(guān)人士告訴記者，行波堆燃燒原理的核心是核燃料的利用從點(diǎn)火區(qū)開始，增殖和焚燒先后進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)一次通過并且深度焚燒，整個(gè)閉式燃料循環(huán)在同一個(gè)堆內(nèi)實(shí)現(xiàn)，由于該循環(huán)過程通常有增殖和焚燒的功率峰值移動(dòng)形成“波動(dòng)”的物理圖像，采用這種反應(yīng)機(jī)理設(shè)計(jì)的核反應(yīng)堆被稱為“行波堆”。

天然鈾中只有約0.7%的同位素能被直接利用，但是利用行波堆技術(shù)，鈾資源的30%—40%，甚至60%—70%可以物盡其用。從這一點(diǎn)上看，行波堆與試驗(yàn)快堆很相似。但行波堆的另一大優(yōu)勢就是，理論上一次裝料后，可以自持運(yùn)行數(shù)十年，不需要添加新燃料，也不需要清除乏燃料。如果行波堆普及，可減少鈾濃縮和乏燃料再處理等需求，降低核能的成本和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，更能極大降低核擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)。

2006年，微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨在評估了所有已在理論上被研究和討論過的核反應(yīng)堆類型后，選擇了行波堆，并創(chuàng)立泰拉能源公司來發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)。

中美兩國行波堆技術(shù)交流始于2009年。2011年，受國家能源局委托，中核集團(tuán)與泰拉能源公司開展商務(wù)與技術(shù)交流合作。2013年，中美兩國簽署了中美和平利用核能合作協(xié)定項(xiàng)下的執(zhí)行安排，2017年9月，中核集團(tuán)與泰拉能源公司簽署合同成立環(huán)球創(chuàng)新核能技術(shù)有限公司，并于11月在天津注冊。