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           2016年底，中科院發(fā)布一項(xiàng)“太過(guò)先進(jìn)，無(wú)法展示”的核技術(shù)，近日，這項(xiàng)技術(shù)取得新突破。

中國(guó)科學(xué)網(wǎng)6月8日消息，2017年6月5日至7日，全球首臺(tái)25MeV質(zhì)子直線加速器通過(guò)測(cè)試，標(biāo)志著我國(guó)先進(jìn)核裂變技術(shù)獲得突破。該技術(shù)“可將鈾資源利用率由不到1%提高到超過(guò)95%，有望使核裂變能從目前的百年變?yōu)榻f(wàn)年可持續(xù)、安全、清潔的戰(zhàn)略能源。”

目前核電站產(chǎn)生的乏燃料含鈾量在95%左右，使用該技術(shù)處理后，核廢料量不到乏燃料的4%，放射壽命由數(shù)十萬(wàn)年縮短到約500年。

2016年12月，中核集團(tuán)微博發(fā)布一項(xiàng)“無(wú)法展示”的核技術(shù)

另?yè)?jù)中新網(wǎng)報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院8日在北京舉行新聞發(fā)布會(huì)，中科院戰(zhàn)略性A類先導(dǎo)科技專項(xiàng)“未來(lái)先進(jìn)核裂變能—ADS嬗變系統(tǒng)”的專項(xiàng)負(fù)責(zé)人介紹了相關(guān)進(jìn)展。

中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所副所長(zhǎng)徐瑚珊介紹，ADS中文名為“加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)”，即利用加速器產(chǎn)生的高能離子轟擊散裂靶，再產(chǎn)生高通量、硬能譜的中子，驅(qū)動(dòng)次臨界堆芯運(yùn)行，達(dá)到乏燃料嬗變的目的。

徐瑚珊說(shuō)，2011年中科院?jiǎn)?dòng)了戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（A類）“未來(lái)先進(jìn)核裂變能-ADS（加速器驅(qū)動(dòng)次臨界系統(tǒng)）嬗變系統(tǒng)”，經(jīng)過(guò)6年多的不懈努力和奮力攻關(guān)，該專項(xiàng)從零開(kāi)始，突破了一些關(guān)鍵核心技術(shù)并部分引領(lǐng)國(guó)際發(fā)展。在認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的ADS方案在經(jīng)濟(jì)性上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力且技術(shù)挑戰(zhàn)巨大之后，該專項(xiàng)原創(chuàng)地提出了“加速器驅(qū)動(dòng)先進(jìn)核能系統(tǒng)”全新概念，并已通過(guò)大規(guī)模并行計(jì)算模擬研究證明了其原理上的可行性，完成了一系列實(shí)驗(yàn)室模擬原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)并取得了突破性進(jìn)展。

中科院近代物理研究所ADS團(tuán)隊(duì)（中國(guó)科學(xué)網(wǎng)圖）

ADS概念始于20世紀(jì)90年代初，目前尚未有建成的裝置。歐、美、日等國(guó)的ADS系統(tǒng)研發(fā)正在從關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)轉(zhuǎn)入系統(tǒng)集成建設(shè)，中國(guó)科學(xué)家在這場(chǎng)“競(jìng)爭(zhēng)”中也有獨(dú)創(chuàng)成果。

“ADS系統(tǒng)主要組成就是加速器、散裂靶和次臨界反應(yīng)堆。”徐瑚珊說(shuō)，本月初，研究團(tuán)隊(duì)建成國(guó)際上第一臺(tái)ADS超導(dǎo)質(zhì)子直線加速器前端示范樣機(jī)，通過(guò)了中科院組織的25MeV(兆電子伏特)達(dá)標(biāo)測(cè)試。他們還原創(chuàng)性提出顆粒流散裂靶的概念并建成原理樣機(jī)。此外，研制的國(guó)際首臺(tái)ADS研究專用鉛基臨界/次臨界雙模式運(yùn)行零功率裝置通過(guò)了中科院組織的臨界達(dá)標(biāo)測(cè)試，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。

中國(guó)科學(xué)家不滿足于此，他們?cè)诠リP(guān)ADS的同時(shí)原創(chuàng)性地提出全新的核能系統(tǒng)概念ADANES(加速器驅(qū)動(dòng)先進(jìn)核能系統(tǒng))。后者除了擁有比ADS更先進(jìn)的燃燒系統(tǒng)，還新增了“加速器驅(qū)動(dòng)乏燃料再生循環(huán)系統(tǒng)”。

“由乏燃料‘分離—嬗變’策略的‘精耕細(xì)作’，改為‘吃粗糧且吃干榨凈’。”徐瑚珊解釋說(shuō)，ADANES一旦實(shí)現(xiàn)，將把鈾資源利用率由當(dāng)前的不到1%提高到超過(guò)95%，處理后核廢料量不到乏燃料的4%。

專家說(shuō)，2016年至2023年是ADANES原理驗(yàn)證、系統(tǒng)集成及規(guī)模驗(yàn)證階段，力爭(zhēng)到2030年時(shí)建成百兆瓦級(jí)工程示范項(xiàng)目。

這項(xiàng)技術(shù)的突破，將使我國(guó)萬(wàn)噸乏燃料變廢為寶

還發(fā)布了2項(xiàng)A類先導(dǎo)科技專項(xiàng)成果

另?yè)?jù)新華社6月8日消息，除“未來(lái)先進(jìn)核裂變能”外，當(dāng)日的發(fā)布會(huì)上還發(fā)布另外兩個(gè)A類先導(dǎo)專項(xiàng)，分別是“面向感知中國(guó)的新一代信息技術(shù)研究”和“低階煤清潔高效梯級(jí)利用關(guān)鍵技術(shù)與示范”。

新一代信息技術(shù)研究方面，依托信息技術(shù)先導(dǎo)專項(xiàng)成果研制的“‘寒武紀(jì)1A’深度神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)處理器”和“工業(yè)4.0互聯(lián)網(wǎng)制造解決方案”，2016年被世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)選入世界互聯(lián)網(wǎng)15大領(lǐng)先科技成果。中科院信息工程研究所所長(zhǎng)孟丹說(shuō)，專項(xiàng)研究提出了“海—網(wǎng)—云協(xié)同”的創(chuàng)新理念，突破了專用計(jì)算芯片、深度可編程網(wǎng)絡(luò)等一批關(guān)鍵技術(shù)。

低階煤利用先導(dǎo)專項(xiàng)提出低階煤清潔高效梯級(jí)利用的整體解決方案。該專項(xiàng)在我國(guó)“煤變油”技術(shù)已批量投產(chǎn)的基礎(chǔ)上，致力于解決褐煤、煙煤等大量低階煤資源難以有效利用的問(wèn)題，提出低階煤分級(jí)液化的煤制油新工藝。據(jù)中新社今年5月報(bào)道，這項(xiàng)技術(shù)已完成年處理褐煤1萬(wàn)噸的工業(yè)中試裝置的試驗(yàn)運(yùn)行，正在新疆規(guī)劃和設(shè)計(jì)百萬(wàn)噸級(jí)的商業(yè)裝置。中科院山西煤炭化學(xué)研究所所長(zhǎng)王建國(guó)說(shuō)，專項(xiàng)突破了10項(xiàng)以上關(guān)鍵示范技術(shù)，形成適合我國(guó)資源特征的高能效、低污染、低排放和高值化的低階煤綜合利用技術(shù)體系。

先導(dǎo)專項(xiàng)是中科院發(fā)揮建制化優(yōu)勢(shì)，組織優(yōu)勢(shì)力量共同實(shí)施的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的重大科技任務(wù)。先導(dǎo)專項(xiàng)分為A、B兩類，其中，A類先導(dǎo)專項(xiàng)側(cè)重于突破戰(zhàn)略高技術(shù)、重大公益性關(guān)鍵核心科技問(wèn)題，促進(jìn)技術(shù)變革和新興產(chǎn)業(yè)的形成發(fā)展，服務(wù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

中科院重大科技任務(wù)局局長(zhǎng)王越超介紹，通過(guò)先導(dǎo)專項(xiàng)的實(shí)施，取得了一批在國(guó)內(nèi)外有重要影響的重大原創(chuàng)成果，如空間科學(xué)專項(xiàng)成功發(fā)射暗物質(zhì)衛(wèi)星“悟空”、量子衛(wèi)星“墨子號(hào)”，干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)研究專項(xiàng)在“體外”獲得功能性精子、脊髓損傷修復(fù)等方面取得一系列重大突破，南海環(huán)境變化專項(xiàng)為南?？沙掷m(xù)開(kāi)發(fā)利用提供強(qiáng)有力的科技支撐等。