创新核燃料技术:KAERI如何将铀密度提升10%,迈向更安全的未来
韩国原子能研究所(KAERI)近日宣布,他们成功完成了一项重要的燃料测试,这种燃料可以用于研究堆。研究堆是科学家们用来做实验,研究核能如何工作的设施。这次测试的燃料叫做高密度硅化铀板状燃料,它的密度比现在用的燃料高出大约10%。这个研究堆用的燃料以前都是高浓度的铀,但是为了减少风险,全球都在尝试用低浓度的铀燃料来替代。
为了能在使用低浓度铀的同时保持研究堆的高性能,KAERI的科学家们想出了一个办法,那就是提高燃料中铀的密度。他们在2020年开始研究这种高密度硅化铀燃料,并开发了一种独特的制造技术,叫做“离心喷雾核燃料粉末制造技术”。这种技术能制造出密度高达5.3克铀/立方厘米的燃料板。这个技术的原理是先把硅化铀加热到2000℃,然后喷到一个高速旋转的圆盘上,这样就能得到细小且均匀的球状粉末。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com
KAERI还和比利时的核能研究中心(SCK-CEN)合作,从2021年开始进行高密度雾化低浓铀硅化铀材料的测试。这个测试分两个阶段,第一阶段从2021年到2023年,主要是测试材料的基本性能。第二阶段从2023年开始,目标是看看这种材料在高温和高燃耗的条件下的表现如何。
KAERI的这个研究成功是一个重要的里程碑,它不仅提高了燃料的密度,而且有助于减少使用高浓度铀带来的风险。这项技术有望在未来被广泛应用于研究堆,为核能的发展和安全做出贡献。