主题：聚变PK裂变 -- tojinge
日本东芝那个迷你4S实际上是快堆。
4代现在也没有一个真让人满意的方案。
核电全面投入，恐怕美国都玩不起。太费钱，人才不足也是问题。
最近有个新闻，两个意大利科学家声称实现了冷聚变，输入400W能量，可以得到12400瓦的聚变能量。
[URL=http://www.eetimes.com/electronics-news/4212428/Italian-scientists-claim-cold-fusion-success]Italian scientists claim cold fusion success
[/URL]
这项技术要是成功了，岂不是等于宣告所有聚变技术都过时无用了？
三个月内商业化，年底量产，这个卫星可放得忒吓人。
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所谓冷核聚变都是源自声致发光现象，这个现象本身就未必是聚变导致的。理论都没搞清楚，所谓应用都是浮云啦。
无论AP1000，还是高温气冷堆，目前都没有建成和投入运行。只能根据它们的计划来判断投资成本。
“三门核电站一期工程总投资400多亿元，首台机组计划将于2013年建成。三门核电站所采用的AP1000核电机组，属于第三代压水堆技术。这种技术可以较大幅度地简化系统，减少设备数量，提高核电站的安全性和经济性。三门核电工程是中国第三代核电自主化信托项目，也是迄今为止中美能源合作建设的最大项目。”
400多亿/2×110万千瓦=1.8万/千瓦
高温气冷堆的投资额是30亿，20万千瓦 大致是1.5万/千瓦
国内的一般二代堆由于技术已经成熟和设备国产化，大致的成本是1万/千瓦。
由此可见，高温气冷堆也不见得成本就高到哪去？况且高温气冷堆的燃耗比较深，对燃料利用率高。
用一核聚变装置，不需要输出大于输入，只需要能经常性地输出大量中子，实际上就是当个中子发生器。
聚变装置的四周方置铀等裂变材料，由聚变装置输出的中子照射产生非链式裂变，裂变产热输出。
好处是安全，聚变装置用多路激光或托克马克，很容易停止，周围的裂变材料不需要达到临界，无外来中子裂变自然停止。
可以用低浓度燃料。
裂变材料燃烧完全，可以一直用到百分子九十的原子都裂变过了再换料。
最麻烦的还是要造一个能经常性地输出大量中子的聚变装置。
那篇文章我还没细看，可能有部分内容被贪污了。
把裂变和聚变的困难集成于一体。
南京影帝兄已经说得很到位了。我再补充一下：
1、用高能激光照射聚变核燃料靶丸，诱发核聚变，输出能量的同时释放大量中子（快中子、热中子都有），这就是美国人的“国家点火装置”；
2、中子撞击靶丸周围的核燃料棒，诱发核裂变反应，输出能量，但不会达到临界状态；
3、以每秒10次的频率重复上述聚变-裂变反应（有点儿像脉冲喷气发动机？）。
这个方案我怎么看都像一个三相聚变氢弹，但还是以裂变为主，能量输出的主体是裂变而不是聚变，聚变只是提供中子源。这就极大地降低了技术的难度，因为核聚变需要的几千万度的环境，能量输出方式实在是跨越性的，目前仅在实验室及其有限的实现了聚变，而且能量输出还无法超过输入。而裂变技术已经实实在在的运行了几十年了，很成熟。
这个方案的优点很多：
1、安全性好，核裂变是脉冲进行的，不必达到临界状态（就是所谓“次临界堆”，停堆时只需把外中子源关闭即可）；
2、裂变燃料利用率高，据称裂变燃料利用率超过90%；
3、适用的核燃料范围广，不光可以烧U235，U238，甚至钍也可以烧（其实单单是使用天然铀而不是浓缩铀这一点就很有诱惑力）；
4、因为核燃料烧的干净，利用率高，核废料问题比传统反应堆清。
难点也不少，最主要的还是在激光诱发核聚变上（也就是NJYD兄说得中子源上）：
要以每秒10次的频率诱发核聚变，目前还做不到，现在的情况是美国人的激光核聚变装置每天只能成功诱发几次聚变，距离每秒10次的目标还有距离，但不是不能克服的困难，是一个量变的过程，而不是质变。他们计划在20年内实现每秒10次聚变的目标；
另外，聚变燃料靶丸（氘氚）的成本也是个问题。
安全问题
1、放射性元素在高温情况下渗透出石墨球。这个问题早已解决，清华老师在刚开始搞高温堆时就知道这个问题，德国经验么，研究多年从石墨球的大小和结构上得以解决。
2、石墨球破裂，生成石墨粉的问题，这个问题没有问清楚，但是也是解决了。
3、二回路的水进入高温堆的问题。水进入高温堆没有氧气进入高温堆那么恐怖。但是要彻底解决这个问题，一个是二回路也用气体作为介质，比如NH3+He，二是干脆直接上氦气透平循环。
说到氦气透平循环作为863项目在十五期间已经搞出来了，而且是磁悬浮的。但是这次在石岛湾核电站没有用，可能是出于保守起见。
如果高温堆用上氦气透平循环，不仅可以再次降低投资成本，而且能够提高发电效率。
4、高温气冷堆无疑是比普通压水堆的成本高，但是与AP1000这样的三代堆相比，估计难分仲伯。一个技术是人家的，转让给你，能不能自己设计还不一定，一个技术是人家的，自己改进吸收，还具有设计能力。选哪种？历史会有公论的。
5、象日本的这次地震加海啸？AP1000能抗得住？AP1000设计的所谓安全，是头顶上装个水箱，出了问题，自己给自己灌水，据说能抗72小时，如果遇到日本这么变态的国家，72小时能否供得上电还是个疑问。再说，AP1000头顶上的水箱，抗震系数可不高，弄不好它自己先出问题。高温气冷堆在安全上，电是随便停的，日本这种危机对高温堆来说不是问题。
不过，最后重复我以前的观点，由于U235储量有限，搞这么多种反应堆没啥意义。所以我即反对AP1000也反对高温堆。钍基熔盐堆和核聚变才是王道。
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从现在来看，凡是不能增值、使用U238和钍 的慢堆，不论是气冷还是水冷，都没有前途。在20年后，都将不再建设。
最看好的是熔盐堆（其实熔盐堆用铀也是可以的，一样能增值）
其次是ADS（加速器驱动快堆）
聚变堆的困难太多，现在还看不到中期商业化的可能（比如30-50年）
应该是最主要的难题吧。清华这边只说有办法，但没说是怎么解决掉这个老大难问题的。
那篇文章介绍了好几个非常规的产能或节能的方法。
另同时拿到的《新发现》上的一篇文章中，说中国人曾向法国人咨询过这个方法。
厂房基坑已经挖到基岩，还打算建其他几座。
但是我觉得真正能解决能源问题的还是核能最靠谱，是最能够满足中国这样高人口密度的终极之道。
另外《环球科学》上也有不少文章不是很靠谱，比如有一期说得是使用烧碱吸收大气中的二氧化碳这样的地球工程，方案上要最终安装几千万个这样的吸收装置回收二氧化碳，可就是不说吸收二氧化碳的烧碱从哪里来，制备烧碱消耗多少能量，消耗这些能量又要释放多少二氧化碳，也就是说不计算吸收二氧化碳的投入产出比。看来美国人对科学的态度也不是传说中的严谨，关键还是政治上要正确（防止全球变暖就是最大的政治正确）
其实，聚变--裂变堆的困难也很多，未必能比纯聚变堆更早实用