“可控”热功率核发电装置最小能做到什么程度?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 10:55:15
就热电转换而言,采用热电偶、热电子方式,转换体积可以做到很小,这个不讨论。关键的是反应堆的体积:

反应堆发热方式大致有以下2种:
1、同位素自发衰变发热,他的好处是体积小,很多是释放αβγ射线,屏蔽层只要几厘米的铅甚至一张纸即可。但它的缺点是,自发衰变热功率不可调节,无法做到很大功率。
美帝外太空探测器上的钚电池,30kg水品,功率为100w左右,寿命几十年
法国的深海潜艇使用锶核电池,重4吨,输出功率达到500kw
某些刊物介绍的微型电池(无法确认),可以做到硬币大小,输出功率几微瓦。

2、第二种是可控核裂变方式
利用铀、钚等吸收中子、裂变、放出中子的链式反应发热,通过人工吸收中子来达到功率控制
它的好处是可以做到很大,到GW水品。但是缺点是:由于中子穿透性非常强,屏蔽层必须做的很厚;而且机械控制也必须做得很大。
例如目前的标准反应堆,有一套燃料棒、锆棒的抽插机构。为保证反应堆事故是自动停堆,中子吸收棒还必须在堆上方,事故时利用重力自动落下。这导致反应堆高度非常大,至少3、4米。其外全部要附加屏蔽层。


现在求教的问题是:
就目前的技术水品,“可控”热功率的反应堆,包括屏蔽层在内,国际上最小能做到什么程度呢?就热电转换而言,采用热电偶、热电子方式,转换体积可以做到很小,这个不讨论。关键的是反应堆的体积:

反应堆发热方式大致有以下2种:
1、同位素自发衰变发热,他的好处是体积小,很多是释放αβγ射线,屏蔽层只要几厘米的铅甚至一张纸即可。但它的缺点是,自发衰变热功率不可调节,无法做到很大功率。
美帝外太空探测器上的钚电池,30kg水品,功率为100w左右,寿命几十年
法国的深海潜艇使用锶核电池,重4吨,输出功率达到500kw
某些刊物介绍的微型电池(无法确认),可以做到硬币大小,输出功率几微瓦。

2、第二种是可控核裂变方式
利用铀、钚等吸收中子、裂变、放出中子的链式反应发热,通过人工吸收中子来达到功率控制
它的好处是可以做到很大,到GW水品。但是缺点是:由于中子穿透性非常强,屏蔽层必须做的很厚;而且机械控制也必须做得很大。
例如目前的标准反应堆,有一套燃料棒、锆棒的抽插机构。为保证反应堆事故是自动停堆,中子吸收棒还必须在堆上方,事故时利用重力自动落下。这导致反应堆高度非常大,至少3、4米。其外全部要附加屏蔽层。


现在求教的问题是:
就目前的技术水品,“可控”热功率的反应堆,包括屏蔽层在内,国际上最小能做到什么程度呢?
不知道几年后能用在手机里


星载热离子堆很小,具体能有多小,我也不知道。。。{:3_84:}

星载热离子堆很小,具体能有多小,我也不知道。。。{:3_84:}
见当年美帝苏修争相发展的核飞机
另外发展小堆还有个很大的问题
大家挑水果,以前都挑个大的,为啥?果肉占整个水果的体积就能大大增加
反应堆小了就这样,皮还是要那么厚,“果肉”占总体积就小了很多
前苏联有移动式核发电车,就跟一卡车大小差不多,一个移动的核电厂!
a100zyf 发表于 2010-8-20 23:33
怎么让我一下想到红警里的自爆卡车{:wugu:}