12月29日，这座有着1700余年历史的闽东最古老的县城，迎来了一件“新鲜事”。
福建霞浦
中核集团当天在福建霞浦宣布示范快堆工程土建开工。示范快堆工程建设，是我国核能战略“三步走”的关键环节，被认为是新时代、新形势下中国核工业发展的标志性工程，将开启我国核能发展的新篇章。
我国核能发展战略“三步走”——热中子反应堆、快中子增殖堆、受控核聚变堆。示范快堆建设的重大意义在哪？要实现2023年建成投产的目标，还有哪些技术难点要攻克？
快堆有什么优势
铀资源的利用率提高60倍
开工会上，中核集团董事长、党组书记王寿君表示，示范快堆工程是国家重大核能科技专项，对于实现核燃料闭式循环、促进我国核能可持续发展，推动地方经济建设具有重要意义。
四代核电技术是快堆的标签之一。我国是世界上第8个拥有快堆技术的国家。快堆也被认为是四代核电技术主力堆型。
中核集团快堆首席专家、中国工程院院士徐銤曾在接受科技日报采访时说，因为快堆契合了第四代核电技术的重要指标：具有更好的经济性，安全性高和废物产生量少。
“在铀的燃烧中，真正消耗的是铀235。天然铀中99.2%都是铀238，而真正能裂变的铀235只有0.07%。”徐銤介绍，目前全世界的400多座核电站多为轻水堆，又称热堆。热堆消耗的主要核燃料是铀235，而自然界中铀235的蕴藏量仅占0.66%，其余绝大部分是铀238，占99.2%。为保证核反应正常进行，一般轻水堆采用3%—4%的浓缩铀235为原料，这意味着，真正参与核反应的原料铀235只有3%—4%，余下是会产生辐射的铀238核废料。
福建霞浦示范快堆工程土建开工。摄影陈海翔
快堆则有望改变这一现状。在快堆中，常用的核燃料是钚239，钚239发生裂变时放出来的快中子会被装在反应区周围的铀238吸收，又变成钚239，从而使堆中核燃料变多，反应开始循环持续下去，从而将铀资源的利用率从目前的约1%提高至60%以上。
由于利用率的提高，相对较贫的铀矿有了开采的价值。就世界范围讲，可采铀资源将因此增加上千倍。
快堆的另一个突出特点是核废料越烧越少。热堆反应后的剩余物的放射性仍然很强，如果直接进行地质处置，耗资极其惊人。而这些核废料在快堆反应中经过回收再利用以后，放射性物质的衰变期只有二三百年，可以大大减少核废物处置量，降低乏燃料长期毒性风险。
“既然燃料越烧越多，能否实现60年不换料呢？”徐銤说，要实现这一目标，意味着快堆的建造材料必须耐烧，而到现在还很难找到这样的材料，“目前看来，20—30年不换料是可能实现的。”
工程的时间表是什么
计划2023年建成投产
上世纪60年代中期，我国的快堆研究开始起步，主要在物理、热工、结构材料和钠工艺等方面开展了一些基础研究，并建成了一批小型实验装置。其中，最具有代表性的研究成果是1969年由周恩来总理特批50公斤高浓铀建成的“东风-6号”零功率实验装置，实现了我国快堆技术发展“零”的突破。
1986年3月，邓小平同志对王大珩、王淦昌、杨家墀、陈芳允等四位科学家关于我国应跟踪世界高技术前沿的建议信函做出了重要批示，从而催生了863高技术研究发展计划。快堆脱颖而出，被列入863计划能源反应堆主题项目。1992年3月14日，国务院批准863计划能源技术领域的研究发展目标，建成一座热功率65兆瓦的中国实验快堆。
在5月27日举行的庆祝全国科技工作者日暨创新争先奖励大会上，作为28名全国创新争先奖章获奖者之一，满头银发的80岁老人徐銤接受表彰。科技日报记者周维海摄
“热功率65兆瓦、电功率20兆瓦的中国原型快堆的开发是我国快堆应用的‘关键一步’。”徐銤说，快堆要用钠作冷却剂，总的来说技术比较复杂。为了减小发展中的技术经济风险，根据国外经验和我国技术现状，按照我国快堆战略设想，快堆将分实验堆、示范堆和商用堆三步走。
2011年7月，中核集团自主设计、建造的中国实验快堆成功并网发电，2012年5月被国家科技部验收。2014年10月，示范快堆工程项目总体规划方案获得国家批准，2015年7月31日，该工程正挖施工启动。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。
记者了解到，与实验快堆相比，示范快堆在功率、体量上有很大的变化，在技术上也需要有突破。例如，实验快堆是以高浓二氧化铀为燃料，而为了实现核燃料增殖，还需要在示范快堆中进一步研制铀和钚的混合燃料。在技术开发上，还需要加大对实验设施的投入。另外，还要通过示范项目将现在掌握的技术进行集成，通过示范堆的建设，对所有的工程问题、经济性问题进行验证，才能过渡到商用快堆，最终实现大规模地投入运行。
原标题：我国四代核电“主力”堆型——快堆土建开工了
