在能源问题日益凸显的今天,核能凭借其规模化、持久性、经济性和清洁性的特点,成为世界各国寄予厚望的优势能源。彭先觉与时俱进,基于他在惯性约束聚变、核物理等领域研究的深厚功底和在院内长期领导Z—箍缩研究所积累的知识,在经过数年的研究、设计、判断和各方面所取得进展的情况下,于2008年秋在院科技年会上郑重提出“Z—箍缩驱动聚变—裂变混合堆”(Z—FFR)概念。这是一种以Z—箍缩驱动实现GJ级放能的惯性约束聚变中子源+次临界能源堆组成的新型混合堆。所谓Z—箍缩就是利用数十MA电流通过金属套筒时产生的强大洛伦兹力驱动套筒高速內爆,然后利用套筒获得的动能来实现靶丸的惯性约束聚变。在这里,他提出了一种性能优良的聚变靶丸和能量转换机构设计,并与课题组一道提出并完善了新型次临界能源堆概念设计。
这些设计,完全突破了传统的设计理念,是一种领先世界的创新。这种新型混合堆利用次临界能源堆对能量的放大作用,可大幅度降低对聚变中子源强度的要求,为聚变技术应用于能源创造了条件;而大量聚变中子的加入,又为改进或去除裂变堆的缺点提供了可能。因此,聚变和裂变的巧妙结合,应是未来核能源发展的康庄大道。目前“Z—FFR”概念研究在院及多个研究所、国防科工局、中国ITER中心、国家自然科学基金委的支持下应该说达到了相当深入的程度。Z—FFR中的次临界能源堆以天然铀、反应堆乏燃料为核燃料,以轻水作慢化、传热介质,可以在聚变中子源的驱动下获得20倍左右的能量增益,并可保证氚的有效循环,且能够在核燃料循环中不断添加贫化铀及钍,达到不断烧铀—238和钍的目的。通过设计可将换料时间延长至5年或更长;其核燃料循环数百年内只需用“简便干法”进行(清除易挥发裂变产物),不必进行铀—钚分离及铀同位素分离,也基本不向外界排放放射性物质(每年的放射性核废料仅200kg左右);可同时实现放能和嬗变自身产生的锕系元素的双重目标;而且,该系统始终处于次临界状态,不会出现超临界事故,容易设置非能动余热排出系统,可完全避免堆中核燃料熔化事故,安全可靠。
如果这项技术能够实现,那将是能源技术的一个重要突破,并将打破我国大规模发展核能所面临的资源、技术瓶颈。这种混合堆实现起来相对容易,运行也变得较为简单,最重要的是,这个系统可以经济地(估计每个Z—FFR造价约30亿美元)把裂变燃料的资源利用率提高到90%以上,能够为人类提供千年以上的能源。
我始终相信住宅里没有书籍,就犹如房间里没有窗户;生活中没有读书,就如同食物中没有营养。
那一天是一个风和日丽的早晨,我的心情像抹了蜜一样的甜,那只有一个原因,我要去图书馆看书了。
来到书架前,我的目光紧紧盯着每一个空隙——我要找到昨天看的那本书。可是仔细寻找就是没有发现那本书的影子。正当我急得满头大汗的时候,我突然看到最后一排书架的最右边有一本金黄色的封面,走进一看,果然是我久久要寻找的那本书,顿时,我觉得我精神焕发,精神抖擞。那种满足感沾满了我的心田。拿起书,我便津津有味地看了起来,仿佛已置身在另一个世界。
我徜徉在书的海洋中,越看越起劲,越看越投入,时而紧缩眉头,为主人公的遭遇扼腕痛惜;时而笑逐颜开,为伟人们的智慧所折服。突然,一阵风刮过,我的手一抖,书掉了下去,而我的手上还拽着那一页纸。原来是一个莽撞的小男孩从我身边跑了过去。我难过地拾起书,拍净尘土,毅然走到管理员那儿,掏出了钱。
时间过得飞快,转眼就到了图书馆关门的时间了,我意犹未尽地抬起头,迈出了大门。
回到家,我把那页纸用胶水小心翼翼地补好,又给书包了个粉色的书皮,然后放到了我的书架上。
我爱读书,犹如墨水爱上了钢笔,钢笔爱上了稿纸,我愿与书交一生的朋友,一起讲述青葱岁月里的书香故事。
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