英完成一座聚变设施的建设和调试

核电厂核反应堆印尼与美企签署熔盐堆备忘录【英国《国际核工程》网站2020年7月31日报道】 印尼国防部近日与美国Thorcon 国际公司（Thorcon International ）签署谅解备忘录,将合作研究开发一种用于发电或舰船推进 的钍基熔盐反应堆（TMSR ）。

印尼国防部国防研究发展局局长库斯马亚 蒂博士在7月24日发布的一份书面声明中称,钍基电力开发研究项目始于2019年，并将持续到2020—2024年。

这意味着国防部致力于成为掌握能够利用印尼丰富钍资源的这一第四代核技术的发起者。

Thorcon 在&月24日的声明中表示,将为印尼国防部研发机构提供技术支持，开发50 MWe 以下的小型TMSR 反应堆。

这将加强最边远、最前沿和最不发达地区的国家安全。

Thorcon 表示,TMSR 设计阶段工作大部分已经完成，即将启动裂变准备试验设施（PTF ） 的全面建设。

这是一座模拟设施，包括裂变岛和热电转换设备，但燃料盐不含浓缩铀,也不会产生链式反应,主要通过电加热使相关设备在工作温度下运行。

根据Thorcon 网站公布的信息，印尼能源 部2019年已完成建设500 MWe 原型电厂的安全性、经济性和电网影响研究。

印尼未来将分 两阶段建设总计3.5 GWe TMSR 装机容量。

第一阶段将建设和运营一座500 MWe 原型电厂。

在原型电厂完成一系列测试后，印尼核能监管机构（BAPETEN ）将颁发相关许可证。

第二阶 段将建设3 GWe 装机容量。

印尼国家电力公司（PLN ）将与Thorcon 签署3 GWe 电厂的购电协议。

印尼国家核能机构（Batan ）主任普尔瓦迪今年早些时候表示，钍基反应堆技术还没有作好商业应用的准备。

该技术需要约10年才能成熟,还需要10年才能建成商业设施。

（中核战略规划研究总院张焰伍浩松）ITER 计划正式启动重大工程安装【本刊2020年8月综合报道】2020年7月28日，为庆祝国际热核聚变实验堆（ITER ）计划正式从建造阶段迈入装配阶段,ITER 组织邀请中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美 国七个成员方的高层政要以及iter 理事会成员现场或线上出席iter 计划重大工程安装启动仪式，并在多个媒体全球直播，共同见证 iter 计划这一历史性的时刻。

同位素与辐射技术加企合作研发重水循环利用技术【英国%国际核工程》网站2020年9月24日报道】加拿大安大略电力公司（OPG ）近日宣布,加拿大核能可持续发展中心（CCNS ）已与劳伦蒂斯能源伙伴公司（LEU ）和BWX 技术公司（BWXT ）签署协议,未来将合作开展技术 研发，推进加压重水堆中重水的循环利用°安大略电力运营着皮克灵和达灵顿两座核电厂共计10台加压重水堆机组。

如果能实现循环利用，重水可用于多种非核用途，包括制 药、医疗诊断以及下一代电气设备（如光纤）°为支持皮克灵核电厂的退役准备工作，安大略电力近期组建了加拿大核能可持续发展中心。

该地区中心将促进企业与机构合作，加强安省核退役供应链建设。

皮克灵核电厂的6台 加压重水堆将在2024年底前全部关闭。

劳伦蒂斯能源伙伴是安大略电力的全资子 公司，成立于2012年，负责为核电厂和水电站 提供检查、维护、工程和项目管理服务。

（中核战略规划研究总院伍浩松李颖涵）罗切尔纳沃达核电厂将建设重水除氚设施【欧洲核学会核新闻网（NucNet ） 2020年9月11日报道】欧洲复兴开发银行（EBRD ）近日代表罗马尼亚国家核电公司（Nuclearelectgca ）发布一份招标书，内容涉及在切尔纳沃达核电厂设计、建设和运营一座重水除氚设施。

这座设施的总造价预计为1- 9亿欧元，其中1-5亿欧元将来自开发银行的贷款，另外4000万欧元由罗国核提供。

切尔纳沃达拥有两座 650 MWe 加压重水堆。

拟建设施将以每小时40千克的速度对来自这两座反应堆的重水进行除氚处理。

2019年的一份报告显示，这座除氚设施将于2020年启动建设，2026年开始对重水进行除氚处理。

氚将贮存起来，以供聚变研究和其 他工业设施使用。

（中核战略规划研究总院伍浩松李颖涵）欧洲航天局授予英国核实验室镅-241生产合同【英国国家核实验室网站2020年9月28 日报道】2020年9月28日，英国国家核实验室（NNL ）宣布与欧洲航天局# ESA ）签署一份重 要合同，继续推进以镅-241为动力源的空间放射性同位素电池研发。

综合新闻国外核新闻2019．1英政府投资聚变研究项目【世界核新闻网站2018年12月7日报道】英国原子能管理局（UKAEA ）和First Light Fusion 公司（FLF ）将在英国商业、能源和工业战略部的资助下，合作开展惯性约束聚变研究。

FLF 计划在2019年年中完成聚变反应的示范，并在2024年年底前获得“能量增益”，即聚变反应产生的能量超过消耗的能量。

目前尚未有聚变研究实现这一目标。

FLF 研发的关键步骤是创建一个聚变岛———一个将聚变能转变为热量并管理聚变电厂燃料供应的子系统。

聚变岛的概念研发工作正在工业战略部“能源企业家基金”（Energy Entrepreneurs Fund ）的资助下进行。

FLF 新建的脉冲功率装置“机械3”的1个分支（总计6个）2018年7月完成首次弹丸试射，并在9月完成了3次分支试射。

这台装置目前正在调试，其建设进度快于预期。

如果全面投运，“机械3”将成为全球同等规模脉冲功率装置中唯一致力于聚变能研究的装置。

它能够在2微秒内释放高达20万伏、超过1400万安培的能量———相当于同时发生近500次闪电。

投资为360万英镑（460万美元），需要使用3千米长高压电缆和10千米长诊断电缆。

该装置将被用于推进惯性约束聚变研究，以便使FLF 成为全球首家实现聚变电厂商业化的公司。

在该装置中，FLF 将使用高速弹丸产生强烈冲击波，冲击充满气体的腔室，使其发生不对称塌陷，从而释放能量。

FLF 于2011年7月从牛津大学独立出来，由IP Group 公司、Parkwalk Advisors 公司和若干第三方投资者提供种子资金。

该公司最初的名称是Oxyntix ，2014年5月改为FLF 。

（核信息院伍浩松戴定）俄卢签署核能合作政府间协议【俄罗斯国家原子能集团公司网站2018年12月5日报道】2018年12月5日，俄罗斯国家原子能集团公司总经理利哈乔夫与卢旺达基础设施部部长克拉韦尔·加泰特在莫斯科签署了俄卢和平利用核能合作政府间协议。

ENERGY 新能源2020年，加拿大核实验室向英国的大型聚变反应堆“欧洲联合环状反应炉”（JET）交付了5个内衬软木以吸收冲击的钢桶。

每个桶里都有一个可乐罐大小的钢瓶，瓶中装着一缕氢气——仅重10克，相当于几张纸那么轻。

这不是普通的氢，而是氢稀有的放射性同位素氚，其原子核由两个中子和一个质子构成。

氚的价格为每克3万美元，几乎和钻石一样珍贵，但对于核聚变研究人员来说，这物有所值。

氚与它的同位素姐妹氘在高温下结合时，两种气体便可以像太阳一样燃烧。

只要核聚变科学家找出有效激发这一反应的方法，它就可以提供大量的清洁能源。

2021年，来自加拿大的氚为JET的一项实验提供了燃料，该实验显示核聚变研究正在接近一个重要的临界点，即反应堆产生的能量超过为反应提供的能量。

JET达到了这个平衡点的1/3，为国际热核聚变实验堆（ITER）在未来十年内开始氘-氚聚变后突破平衡点提供了保证，ITER是一个位于法国、类似于JET的在建反应堆，体积为JET的两倍。

JET的等离子操作专家费尔南达•里米尼（Fernanda Rimini）表示：“我们的发现与预测相符。

”但是，核聚变科学家意识到，这一成就可能会是一场得不偿失的胜利。

ITER预计将消耗全球大部分的氚，留给后续反应堆的氚将会变得极少。

核聚变的拥护者时常宣称，聚变反应堆的燃料将会变得廉价、充裕。

对于氘来说确实如此：海洋中，大约每5 000个氢原子中就有一个是氘，它的价格大约是每克13美元。

但是，氚的半衰期为12.3年，天然氚是宇宙射线轰击的产物，只微量存在于地球的高层大气中。

核反应堆也能生成少量的氚，但这些氚很少被收集。

大多数核聚变科学家对这个问题不屑一顾，认为未来的反应堆可以生产出他们需要的氚。

如果反应堆内壁衬有金属锂，聚变反应中释放的高能中子就可以将锂分裂成氦和氚。

尽管电动汽车对锂电池有需求，但锂的储量仍相对充足。

但是有一个问题：为了生产氚，你需要一个正常工作的核聚变反应堆，然而第一代核聚变发电站可能都没有足够的氚来启动。

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这一装置能产生类似恒星内核的温度和压力，并使美国在无需核试验的情况下保持核威慑力。

打造12年耗资35亿打造年耗资亿据利弗莫尔劳伦斯国家实验所发表的新闻公报，这个激光聚变装置名为“国家点火装置(NIF)”，被安置在一幢占地约3个橄榄球场地的 10层楼内，它由美国能源部下属国家核安全管理局投资，从1997年开始建设，总共耗资约35亿美元。

公报说，国家点火装置可以把200万焦耳的能量通过192条激光束聚焦到一个很小的点上，从而产生类似恒星和巨大行星的内核以及核爆炸时的温度和压力。

这一过程同太阳中心产生能量原理相似，因此这一试验被称为“人造太阳”。

在此基础上，科学家可以实施此前在地球上无法实施的许多试验。

无需核试验保持核威慑力公报说，国家点火装置共有3个任务，第一个任务是让科学家用它模拟核爆炸，研究核武器的性能情况，这也是美国建设国家点火装置的初衷，即作为美国核武器储备管理计划的一部分，保证美国在无需核试验的情况下保持核威慑力。

国家点火装置的第二个任务是使科学家进一步了解宇宙的秘密。

科学家可使用国家点火装置模拟超新星、黑洞边界、恒星和巨大行星内核的环境，进行科学试验。

国外核新闻2021.1【英国《国际核工程》网站2020年12月3日报道】韩国国家聚变研究所（NFRI ）2020年11月24日宣布，其超导托卡马克聚变研究装置K-STAR 堆创下了超高温等离子体在1亿℃下保持20秒的新纪录。

以前的记录均不超过10秒。

K-STAR 于1995年开始建设，2007年建成，2008年投运。

2018年成功将等离子体在1亿℃下保持1.5秒，2019年将持续时间提升至8秒。

韩国的目标是到2025年将持续时间提升至300秒，到2040年建成用于发电的首座聚变示范堆。

（中核战略规划研究总院伍浩松张焰）【英国《国际核工程》网站2020年12月18日报道】俄罗斯库尔恰托夫研究所（Kurchatov Institute ）已于近期完成聚变-裂变混合电厂的初步设计。

这种电厂将核裂变与核聚变的原理相结合，以聚变反应为中子源，为次临界的裂变堆芯提供中子。

在这种电厂中，为了充分利用聚变反应产生的中子，还能够在聚变反应室外的包层中放置铀-238和钍-232等增殖材料，使这些材料在俘获中子后生成钚-239或铀-233等易裂变材料；或者在包层中放置长寿命放射性废物，使其发生嬗变。

（中核战略规划研究总院伍浩松戴定）【英国《国际核工程》网站2020年12月21日报道】美国船舶局（ABS ）2020年12月17日宣布，已完成丹麦Seaborg Technologies 公司研发的紧凑型熔盐堆（CMSR ）技术的可行性声明。

该声明是一个重要里程碑，标志着船舶局已完成新技术鉴定（NTQ ）程序（共分五个阶段）的第一阶段工作。

Seaborg 的目标是利用CMSR 建设可用于生产电力、氢气或高温工艺热的浮动式平台，合作伙伴包括韩国造船厂和核工业企业。

目前计划在2025年底前建成首个浮动式平台，该平台将包括2座反应堆，总电力装机容量200MWe 。

（中核战略规划研究总院李颖涵伍浩松）【世界核新闻网站2020年12月21日报道】瑞典瓦腾福公司（Vattenfall ）与西屋公司（Westinghouse ）近日签订合同，后者将负责前者阿格斯塔核电厂的拆解。

Sci-Tech Expo科技博览可控核聚变——“无限的能源”梦想文　王握文　任永存　李杭2022年年初，英国原子能研究所发布消息称，在最近一次核聚变发电实验中，欧洲联合核聚变实验装置（J E T）在5秒内产生了59兆焦耳的持续能量，打破了这一装置在1997年创造的4秒内产生约22兆焦耳这一纪录，创造了可控核聚变能量新的世界纪录。

所谓可控核聚变，是指在一定条件下控制核聚变的速度和规模，能实现安全、持续、平稳能量输出的核聚变反应。

在能源需求量日益增加、能源短缺日趋严重的今天，可控核聚变凭借原料充足、安全可靠、无污染等优势，被科学家视为解决人类能源问题的“光明大道”。

59兆焦耳，可以满足一个普通家庭一天的电力需求。

此次J E T创造的世界纪录，让很多科学家确信，人类获得这一“无限的能源”是可能的、可行的。

利用核聚变，难就难在“可控”二字提起工业社会你会想到什么？滚滚蒸汽，堆积如山的煤炭，还有喷涌而出的石油……自进入工业社会以来，以化石燃料为核心的能源不断应用于人们的生产生活，助推着工业文明发展和科学技术进步。

即使在技术高度发达的今天，人们依然对煤炭、石油、天然气等传统能源保持着相当大的依赖。

然而，随着人类需求的不断扩大，传统能源的储量正在不可逆转地减少，其造成的污染更是对人类健康与生存造成严重影响。

寻找无限的清洁能源一直是科学家努力探索与追求的目标。

1942年12月，以美籍意大利著名物理学家恩利克·费米为首的一批科学家，根据核裂变原理，在美国建成了世界上第一座人工核反应堆，为人类打开了原子世界的大门。

研究表明，1克铀-235充分核裂变后，释放出来的能量相当于2.8吨标准煤燃烧释放的能量。

这激起了世界各国利用核裂变发电的热情。

然而，这种方式存在很大局限。

一方面，核裂变反应所需的裂变燃料在地球上储量有限；另一方面，核裂变产生的核废料具有长期放射性，一旦处理不当，会给人类及环境造成长久而巨大的影响。

英国“绿色工业革命”十点计划■文/张翼燕（中国科学技术信息研究所）英国致力于同步推进环境复苏和经济复兴。

过去30年间，英国的经济发展和环境责任始终相伴相行，GDP增长了75%，而温室气体排放减少了43%。

英国致力于成为清洁技术全球市场领导者。

到2050年，全球将有13.3万亿资本投入到电力系统中，其中83%流向零碳技术，届时伦敦将成为绿色金融的世界中心。

英国致力于成为应对气候变化领导者。

英国已联合主办2020年的气候雄心峰会，并将联合主办2021年的第26届联合国气候变化大会。

以下是“绿色工业革命十点计划”的主要内容。

一、海上风能目标是通过海上风力发电为每家每户供电，到2030年，英国要实现风力发电量翻两番，达到40吉瓦，包括1吉瓦的创新型海上浮动风能。

英国政府将：通过不断扩大风力涡轮机尺寸，跻身于制造业最前沿；投资1.6亿英镑用于现代化港口和制造业基础设施建设，在沿海地区提供高质量就业；通过差价合约中对供应链的严格要求，实现海上风电项目60%的内容由英国本土交付。

二、氢能目标是到2030年，实现5吉瓦的低碳氢能产能，供给产业、交通、电力和住宅领域；在十年内建成首个完全由氢能供能的城镇。

英国政府将：设立2.4亿英镑的净零氢能基金；于2021年提出氢能相关业务模式和收入机制，以吸引私人投资。

近年来，应对气候变化成为各国政府的核心任务之一，越来越多的国家开始提出“碳中和”目标，并将其转化为国家战略，希冀打造出无碳未来。

2020年11月，英国政府正式公布“绿色工业革命”十点计划，以期在2050年之前实现温室气体“净零排放”目标。

十点计划包括：海上风能，氢能，核能，电动汽车，公共交通、骑行与步行，喷气式飞机零排放与绿色航运，住宅与公共建筑，碳捕集、利用与封存，自然保护，绿色金融与创新。

对此，英国政府将投入120亿英镑，预计将带来25万个就业机会。

IEW视野科技中国 2021年4月 第4期93IEW 视野科技中国 2021年4月 第4期94三、核能目标是将核能发展成为清洁能源之一，包括大型核电站及先进的下一代小型核反应堆。

核科技通用术语核科技：nuclear science and technology 核科学与核技术的简称。

1896年法国物理学家贝可勒尔发现了铀的天然放射性，从此人类开始了对原子核的研究，这种研究领域就称为核科学。

核科学的研究对象包括核结构、放射性、核裂变和核聚变等。

涉及到的研究学科有核物理、核化学、加速器、反应堆、核聚变、辐射防护与屏蔽物理、同位素生产与分离、核材料、核医学、核农学等。

核技术是研究如何将核科学研究中所揭示出的原子核变化规律及其固有和伴随产生的物理现象加以实际应用的科学。

核技术应用主要包括核能的利用及同位素和辐照技术的利用。

核能的利用主要是指：（1）利用放射性同位素衰变时放出的能量做成电池，广泛用于宇宙飞船、人造卫星、无人管理的灯塔、心脏起搏器等。

（2）利用重核裂变会放出巨大能量。

核电站、空间堆电源、核供热堆、用于船舶或潜艇的核动力装置，是实际应用这种裂变能的主要代表。

（3）利用轻核裂变时放出的比重核裂变时放出的更加巨大的能量。

聚变堆的研究和开发就是为了利用这一能量。

聚变堆的建成和商业运行将最终解决类所需的能源问题。

因为它所用的燃料（氘和氚）取之于大海。

核能最早是用于军事目的，原子弹就是利用235U或239Pu裂变时放出的巨大能量（瞬间释放出来）制成的。

氢弹的威力要比原子弹大数百倍。

同位素和辐射技术应用主要包括：（1）同位素示踪技术（水资源探测，农业科学研究等）。

（2）辐射加工（电线电缆的绝缘材料改性，热缩管的制备，塑料发泡，表面涂层固化，橡胶辐射硫化，木材-塑料复合材料辐射交联，接枝和降解，离子注入表面改性，半导体生产、辐射保鲜，辐射消毒等）。

（3）同位素仪器仪表（工业检测仪表，探伤机，集装箱检测等）。

（4）核医学方面的应用（医学诊断，放射性免疫分析，肿瘤诊断和治疗用体内和体外放免药物等）。

（5）三废治理和环境保护工作中的应用（电子束除SO2/HOx，污水处理等）。

（6）农学方面的应用（辐射育种、辐射不育灭蝇等）。

附件：核工业工程中、高级技术资格评审条件〔试行〕总则一、为客观公正地评价从事核工业工程技术人员的专业技术水平，鼓励科技人员钻研业务、多出成果、快出成果，促进我国核工业科学技术水平的提高和生产发展，结合核工业工程的特点，特制定本评审条件。

二、核工业工程中、高级技术资格的名称分别为工程师、高级工程师。

三、凡按本条件评审合格并获得相应技术 XX 书者，表明已具备担任相应专业技术职务的水平和能力，其职务与工资待遇由企事业单位根据国家有关规定自行确定。

四、核工业工程分为：核反应堆工程、核燃料循环、核技术应用、辐射防护与核安全等四个专业。

五、各专业的合用 X 围〔一〕核反应堆工程专业本专业评审条件，合用于从事下列工作的科研、设计、建造、生产、技术开发和成果推广等工程技术人员：1．各种核反应堆的物理、热工、水力、控制、化学化工、结构力学、材料与结构等；2．各种核反应堆与其内外实验装置的运行、生产管理；3．各种核反应堆与热能动力装置系统、专用设备和辅助设备；4．各种核反应堆工程建造与安装。

〔二〕核燃料循环专业本专业评审条件，合用于从事下列工作的科研、设计、生产、技术开辟和成果推广等工程技术人员：1．铀水冶技术、铀、钚、锂冶金与核部件成型工艺等核冶金技术；2．铀化合物的制备与转换、锂化合物制备成型工艺等放射化工、铀化工；3．同位素分离与其设备与工艺；4．反应堆核燃料元件与组件、裂变核部件、聚变核部位、特种结构部件等材料加工技术与核部件连接与装配工艺技术；5．核燃料生产过程的控制与检测、分析以与放射化工材料的专用设备；6．乏燃料后处理与核废物处理与处置；7．核燃料生产设施。

〔三〕核技术应用专业本专业评审条件，合用于从事下列工作的科研、设计、生产、技术开辟和成果推广、运行等工程技术人员：1．各种加速器与等离子体设备的工程技术；2．各种同位素与其制品的生产与应用技术；3．辐照在工、农、医、生物等行业中的开辟应用；4．各种专用核设备、核仪器与核探测器的研制生产。