国家最高科技奖出炉，你还不知道高温气冷堆是咋回事？( 四 ) 近日

一般反应堆里，核裂变反应的控制都是通过控制棒来实现的，紧急停堆或发生事故时控制棒会快速落下，促使反应堆快速停止核裂变反应，否则就有事故风险。而模块式球床高温气冷堆即使控制棒卡住无法落下也没关系，依靠自然规律实现了核裂变反应的有效控制，从第三个方面支撑了固有安全。
现在还有一个问题，反应堆温度升高后是会自动停堆，可是最终停堆前，堆内的材料能熬过这个温度升高的过程吗？
答案是：没问题。由于反应堆内使用了大量石墨结构材料，燃料元件也是耐高温的全陶瓷材料，和其他反应堆相比，高温气冷堆足够耐高温，完全不在怕的！
不把安全寄托在人为的操作或各种安全保护装置上，而是依靠自然规律让反应堆自己就能逐渐趋于安全状态，泰勒的固有安全的设想，半个世纪后在中国变成了现实。
高温气冷堆如何造福社会？
说回高温。
高温气冷堆能够达到其它堆型达不到的冷却剂出口温度，让它不只能高效发电，还能利用高温特性发展核能的非电应用，实现综合利用、一举多得。
目前，世界能源有约40%以电的形式得到利用，其余都是非电应用，包括以各种形式利用的工业热、民用热和交通能源等。各个行业对高温工艺热有很大需求。
石岛湾高温气冷堆示范电站的氦气出口温度能达到750℃ ，产生566℃的过热蒸汽，在高效发电之外，高温蒸汽还能用于热电联产、稠油热采、化工、冶金等。 10兆瓦高温气冷实验堆超高温运行实验证明，高温气冷堆有望进一步提高运行温度,目前技术水平的高温气冷堆具备运行在950℃的能力，可用于核能大规模绿色制氢，有望对解决石化、冶金、交通等行业的二氧化碳排放问题发挥关键支撑作用。
高温气冷堆的用途示意（引自美国NGNP项目）
【国家最高科技奖出炉，你还不知道高温气冷堆是咋回事？】今年9月12日，石岛湾高温气冷堆核电站示范工程成功实现首次临界，并计划年底首次并网发电。商运以后，它将带来每年14亿度的发电量，预计每年可以减少二氧化碳（CO2）排放90万吨，有望为我国加快“双碳”战略实施，为中国乃至世界能源结构优化升级、生态环境保护治理、应对全球气候变化贡献重要的“绿色力量” 。