导语

  

内容提要

  

    本书是中国工程院重大咨询项目“我国能源技术革命的技术方向和体系战略研究”下属课题“核能技术方向研究及发展路线图”的主要成果，主要研究近期（2025年）、中期（2030年）、远期（2050年）核能发展的重点科学技术方向和发展路径。根据技术发展的成熟度，研究过程中将核能技术分为三个部分，分别是基于热中子堆的核电技术，快中子堆及四代堆技术，受控核聚变科学技术。本书共分4章。第1章是研究成果综述，凝练主要研究成果，兼顾现实需求和长远发展，从总体上把握未来核能科学技术重点发展方向。第2～4章分别论述了基于热中子堆的核电技术，快中子堆及四代堆技术，受控核聚变科学技术。
    本书可作为能源系统、电力系统、能源技术、能源政策以及能源金融等行业相关人员的参考书。

    杜祥琬（1938.4.29-），男，应用物理、强激光技术和能源战略专家。生于河南省南阳市，原籍开封。1964年毕业于苏联莫斯科工程物理学院。
    中国工程物理研究院研究员、高级科学顾问，中国科协荣委，中国工程院原副院长。曾主持我国核试验诊断理论和核武器中子学的系统性创新性研究。曾任国家863计划激光专家组首席科学家，是我国新型强激光研究的开创者之一，推动我国新型高能激光技术跨人世界先进行列。
    1997年当选为中国工程院院士，2006年当选为俄罗斯国家T程科学院外籍院士，2002年当选中国工程院副院长。获国家科技进步奖特等奖一项、一等奖一项、二等奖两项，部委级一、二等奖十多项。2000年获何梁何利科技进步奖。
    主持了中国工程院的“中国可再生能源发展战略研究”“中国能源中长期（2030、2050）发展战略研究”“我国核能发展的再研究”等我国能源发展战略重大咨询研究项目，现任国家能源专家咨询委员会副主任。
    参加了我国应对气候变化减排目标的科学论证，主持研究了“应对气候变化的科学技术问题研究”等重大咨询研究项目，任第二届国家气候变化专家委员会主任。作为中国代表团高级顾问先后参加了哥本哈根、坎昆、德班、多哈、华沙、巴黎等联合国气候变化大会和国际交流，宣讲了中国在应对气候变化方面所做的务实行动和艰苦努力。

前言
第1章  核能技术方向研究及发展路线图
  1.1  引言
  1.2  核能技术发展现状
    1.2.1  国际核能技术应用现状
    1.2.2  国内核能技术发展现状
    1.2.3  核能发电安全事故情况
    1.2.4  裂变核能应用技术重点方向现状
    1.2.5  核能技术应用政策比较分析
  1.3  核能技术发展方向
    1.3.1  核能发电领域科技发展存在的重大技术问题
    1.3.2  研究和把握核能发电领域科技发展态势和方向
  1.4  核能技术体系
    1.4.1  重点领域
    1.4.2  关键技术
  1.5  核能技术发展路线图
    1.5.1  核能发展总体路线图
    1.5.2  压水堆发展路线图及备选技术
    1.5.3  快堆及第四代堆发展路线图及备选技术
    1.5.4  受控核聚变科学技术路线图及备选技术
  1.6  结论和建议
第2章  基于热中子堆的核电技术
  2.1  核能应用技术概述
    2.1.1  核能发电安全事故分析
    2.1.2  核能应用技术重点方向分析
  2.2  核能技术演进路线
    2.2.1  核能应用技术发展历史
    2.2.2  核能应用发展趋势
  2.3  世界核能发展趋势及各国政策分析
    2.3.1  核能应用政策比较分析
    2.3.2  世界核能发电领域科技发展趋势
  2.4  近期、中期、远期核能发电技术分析
    2.4.1  我国核能发电领域重大科技需求分析
    2.4.2  我国2020—2050年核能发电领域发展的重点分析
    2.4.3  2030年我国电源结构分析
    2.4.4  我国2020—2050年核燃料配套发展的重点分析
  2.5  核能关键技术发展方向
    2.5.1  我国核能领域科技发展路线图
    2.5.2  我国核能领域前端发展技术方向
    2.5.3  我国核能利用领域发展技术方向
    2.5.4  我国核能领域后段发展技术方向
  2.6  核能关键技术的研发体系
第3章  快中子堆及第四代堆技术
  3.1  核能应用技术概述
    3.1.1  核能应用技术水平现状分析
    3.1.2  核能应用政策比较分析
  3.2  核能技术演进路线
    3.2.1  核能应用技术发展历史
    3.2.2  核能应用发展趋势
  3.3  近期、中期、远期核能发电技术分析
    3.3.1  核能发电领域科技发展趋势分析
    3.3.2  核能发电领域重大科技需求分析
    3.3.3  未来5～35年核能发电领域发展的重点分析
  3.4  核能关键技术发展方向
  3.5  核能技术的研发体系
  3.6  核能技术的应用和推广
第4章  受控核聚变科学技术
  4.1  聚变能应用技术概述
  4.2  聚变能技术演进路线
  4.3  世界聚变能发展趋势及各国政策分析
    4.3.1  美国“聚变”实验室
    4.3.2  日本“聚变”实验室
    4.3.3  欧洲“聚变”实验室
    4.3.4  韩国“聚变”实验室
    4.3.5  其他国家“聚变”实验室
  4.4  近期、中期、远期聚变能发电技术分析
  4.5  聚变能关键技术发展方向
    4.5.1  磁约束聚变的关键技术发展方向
    4.5.2  惯性约束及其他核聚变途径的关键技术研究
  4.6  聚变能技术的研发体系
    4.6.1  J-TEXT装置实验研究进展
    4.6.2  HL-2A(M)装置实验研究进展
    4.6.3  东方超环EAsT装置实验研究进展
    4.6.4  国际热核聚变实验堆(ITER)研究进展
    4.6.5  中国聚变工程试验堆(CFETR)研究进展
  4.7  聚变能技术的应用和推广
参考文献