高溫氣冷堆屬于傳統(tǒng)核反應堆的一種，使用裂變反應，核燃料會逐漸消耗。然而，它使用氦氣作為冷卻劑，出口溫度較高，堆芯出口溫度可達850至1000攝氏度甚至更高。核燃料通常為高濃二氧化鈾，也有使用低濃二氧化鈾的。高溫氣冷堆的發(fā)電效率比壓水堆高出25%，且系統(tǒng)簡單可靠。快中子反應堆，即快中子增殖反應堆，其核反應理念有別于高溫氣冷堆。它通過快中子引發(fā)鈾-235或钚-239等易裂變核素的裂變鏈式反應。在運行過程中，不僅消耗裂變?nèi)剂希€會生產(chǎn)出新的裂變?nèi)剂希耶a(chǎn)量超過消耗量。這種增殖特性使得快中子反應堆成為當今唯一現(xiàn)實的增殖堆型。核電站的基本原理是通過核反應產(chǎn)生大量熱能。利用冷卻劑將熱量帶出，再將熱量傳導給其他介質，形成蒸汽推動汽輪機，帶動發(fā)電機發(fā)電。啟動時，通過慢慢拔出控制棒，使核物質達到臨界體積，產(chǎn)生足夠的中子，鏈式反應就能啟動。控制棒插入后，反應所需的中子被大量吸收，鏈式反應條件被破壞，反應堆停掉。功率控制受多種因素影響，最核心的是控制棒的插入深度，插得深，反應就不劇烈。堆芯熔化是最嚴重的事故之一，熱量無法通過冷卻劑導出，導致核物質及其外殼被大量熱量熔化，溫度過高難以處理。一旦開啟外殼，大量放射性物質將外泄。若將控制棒全部拔出，反應強度失控，引發(fā)堆芯熔化等問題。熱量的增加還會導致反應堆內(nèi)部空氣被加熱，氣壓上升，體積膨脹，可能引發(fā)爆炸，導致核物質擴散，造成災難性后果。切爾諾貝利事故即此類問題。動力用核反應堆，如航母、潛艇、衛(wèi)星上的核電池，與核電站有很大區(qū)別。它們的功率較小，但體積和重量也很輕，特別衛(wèi)星上的核電池重量僅42公斤（美國好奇號火星車）。核反應堆的小型化技術是尖端科技，資料極少。功率控制原理上與核電站相同。詳情