壓水反應爐

核反應爐分類(Classification of nuclear reactors)

核反應爐分類(Classification of nuclear reactors)
大葉大學機械與自動化工程學系吳佩學副教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題:

1. 比較常見的核反應爐是哪些?為什麼?

核反應爐有許多種不同的分類方法。

1. 按照核反應的類別
(1) 核裂變(Nuclear fission):使用鈾和鈾的產品鈽作為燃料。其中又可分為:

  • 使用熱中子(thermal neutrons)的熱反應爐(thermal reactors) :幾乎所有的反應爐都是這個類型。使用控制中子反應速率的中子慢化劑(neutron moderator)。而慢化劑往往也是冷卻劑(coolant),通常是水(重水或輕水)。
  • 快中子反應爐(Fast neutron reactors), 快中子增殖反應爐/快滋生反應器(Fast breeder reactor)。使用快中子來引發燃料的核裂變。利用快中子被可孕材料(如鈾-235、鈽-239)吸收而變成可裂材料(鈾-238),而產生自行製造核燃料的效果,製造燃料多於消耗燃料的,就稱為快滋生反應器。目前使用並不普遍,可見於早期蘇聯的海軍動力設備。

(2) 核融合 (Nuclear fusion):使用氫氣作為燃料。目前還在實驗階段。

2. 按照反應爐慢化劑 (neutron moderator)和冷卻劑 (coolant)不同: