通过科技的应用,可以更好地实现森林城市的可持续发展,提升城市的生态效益和居民的生活质量。同时,科技也为森林城市的建设和管理提供了更高效、精准和创新的手段。不同地区可以根据自身的特点和需求,选择适合的科技手段来推动科技森林城市的发展。
能源上钍基熔盐堆核能系统是6种第四代先进核能系统的候选堆型之一,包括钍基核燃料、熔盐堆、核能综合利用3个子系统,具有高固有安全性、核废料少、防扩散性能和经济性更好等特点。以下是关于钍基熔盐堆的一些详细信息:
技术原理:钍基熔盐堆使用高温熔盐作为冷却剂,核燃料既可以是固体燃料棒,也可以熔于主冷却剂中。其基本结构及功能划分主要包括堆本体、回路系统、换热器、燃料盐后处理系统、发电系统及其他辅助设备等。
而熔盐堆研发始于20世纪40年代末的美国,橡树岭国家实验室于1965年建成液态燃料熔盐实验堆(MSRE),这是迄今世界上唯一建成并运行的液态燃料反应堆,也是唯一成功实现钍基核燃料(铀-233)运行的反应堆。20世纪70代初,中国也曾选择钍基熔盐堆作为发展民用核能的起步点,但之后世界范围内熔盐堆研发的国家行为几乎停止。21世纪初,能源危机、环境挑战、核武技术扩散等问题,使钍基核能与熔盐堆的研发在世界范围内获得新生。中国于2011年重启钍基熔盐堆研究。
中国科学院院士、国际核能院院士吴宜灿提出了第五代核能系统“核5G”的概念,具备亲近性、灵活性、智能性等技术特征,可满足未来能源多元共生应用需求,为构建未来多元共生能源提供重要借鉴。
可控核聚变是目前科学研究的前沿领域和重要目标。
可控核聚变是指在人为控制下实现轻元素(如氢的同位素)聚合成较重元素(如氦)并释放出巨大能量的过程。
实现可控核聚变具有极其重大的意义,它能提供几乎取之不尽用之不竭的清洁能源,将从根本上解决人类的能源问题。然而,可控核聚变的实现面临着诸多巨大的技术挑战,如如何实现高温等离子体的稳定约束、如何提高能量转化效率等。
目前,世界各国都在大力投入研究可控核聚变技术,如托卡马克装置等就是重要的研究方向。虽然距离真正实现可控核聚变的商业应用还有很长的路要走,但科学家们一直在不懈努力,不断取得新的进展。
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