美国千瓦电源空间核裂变反应堆技术现状与发展

随着太空探索的深入和持续时间的延长,提供比以往任何时候都更耐用、更有弹性、更可靠的能源是至关重要的。小型空间核裂变反应堆电源具有环境适应性好、功率覆盖范围广、结构紧凑,以及大功率条件下质量功率比小等突出优点,在深空探测等航天任务中将具有广阔的应用前景。

核裂变反应堆的财经问题

从一方面看，一些情况似乎亚在导致有利于发展核动力。去年夏季热浪期间，某些地区的公用事业公司不得不将电压调低到正常值以下，以便使所有的空调器都开动起来。为节电而降低电压这一情况突出表明了这样一个事实，即美国电力需求量在数年增长极小或者说没有增长之后，但在过去两年中却缓慢上升了约5％。

NASA成功测试核裂变反应堆 为太空任务提供电力支持

近日，NASA宣布了其Kilopower反应堆示范试验的结果。NASA的一份声明表示，人类太空探索的关键是安全、高效和丰富的能源。他们希望未来Kilopower项目能在太空探索中发挥重要作用。测试是在内华达州进行的，测试结果显示，该核裂变系统无论遇到什么样的环境都能正常工作，保持系统平稳。

我国第四代核裂变反应堆核“芯”技术获得重要突破

中科院核能安全技术研究所先进核能研究团队在第四代核裂变反应堆堆芯核心技术上取得重要突破，研发出新型燃料组件及包壳材料，解决了铅基堆堆芯高份额燃料、高密度冷却剂、耐高温耐腐蚀结构材料等关键技术难题。这一成果打破了国外相关技术垄断，实现了第四代核裂变反应堆核心技术自主掌握。

核裂变反应堆

核反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应，从而实现核能——内能转换的装置。核反应堆是核电厂的心脏，核裂变链式反应在其中进行。

太空核反应堆仅有废纸篓大小

这个项目叫做“Kilopower”,是美国宇航局和美国能源部的一个合资项目,它将成为自上世纪60年代“SNAP 10A项目”以来的首个太空核裂变反应堆。目前,这项原型仍在测试之中,它比过去几十年里进行的任何太空项目都更易实现。Kilopower反应堆从设计上具有两个尺寸,一种是1千瓦模型,另一种是10千瓦模型。

空间核动力推进技术研究展望

为满足未来太阳系边际探测、深空轨道转移、载人深空探测等大型空间任务对于高可靠、可持续、大功率动力源的需求,空间核动力推进技术成为全球研究热点。通过追踪世界主要国家现阶段空间核动力发展动态,对空间核动力领域模块化、通用化、型谱化的发展方向进行了系统性梳理,对涉及的总体技术、散热技术、制造技术、验证技术等关键技术进行了解析。最终总结我国核心优势和潜在风险,为未来空间核动力推进的规划论证与技术研究提供参考。

人类面临挑战的课题

思维:我们至今不清楚人类是怎样学习和记忆的,也不清楚人脑的思考和通讯机制;不知道大脑中的信息存于何处以及怎样存取这些信息;人脑储存的信息量是否有某种极限。

我国核＂芯＂技术打破垄断

中科院核能安全技术研究所研究人员日前在第四代核裂变反应堆堆芯核心技术上取得重要突破,研发出新型燃料组件及包壳材料,解决了铅基堆堆芯高份额燃料、高密度冷却剂、耐高温耐腐蚀结构材料等关键技术难题。这一成果打破了国外相关技术垄断,实现了第四代核裂变反应堆核心技术自主掌握。

正在研制中的“JIMO”核动力土星飞船

根据“普罗米修斯”计划，新开发的太空核裂变反应堆动力系统和太空核电源系统将首先用于“JIMO”（即“木星冰质卫星轨道飞行器”的英文缩写）探测任务，为“JIMO”探测飞船提供安全和可靠的电离子推进系统和电源系统。按照原来的设想，“普罗米修斯”计划开始于2003年，从2008年开始执行“JIMO”任务，但由于该计划不断增加了更加复杂的探测要求，这一行动也一再耽搁，后来又定于2011年执行。

中国示范快堆工程拉开序幕

2017年12月29日,中国首个快堆示范工程土建在福建省霞浦县开工。霞浦示范快堆工程此次开工,意义非凡。示范快堆工程采用单机容量60万千瓦的快中子反应堆,计划于2023年建成投产。快堆,即“快中子反应堆”,是指没有中子慢化剂的核裂变反应堆,是世界上第四代先进核能系统的首选堆型,代表了第四代核能系统的发展方向,其可使铀资源利用率提高至60%以上,快堆可以直接利用现在被废弃的铀同位素,甚至是只经过简单转化的核电站废弃燃料,对其深度焚烧而产生巨大能量,将沉重废物负担转换为高额经济效益实现放射性废物最小化,发展和推广快堆,可以从根本上解决世界能源的可持续发展和绿色发展问题。而它的另一大优势是无须换料,通过提高运行安全性而降低核扩散风险。