印度的原子能計(jì)劃已經(jīng)跨越了一大障礙，該國(guó)最先進(jìn)、最復(fù)雜的核反應(yīng)堆——位于泰米爾納德邦卡爾帕卡姆的原型快中子增殖反應(yīng)堆 (PFBR) 終于獲得了印度原子能監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)，可以開始裝載核燃料，然后啟動(dòng)受控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。“這是印度自力更生的原子能計(jì)劃的一個(gè)重要里程碑，”原子能監(jiān)管委員會(huì)主席迪內(nèi)什·庫馬爾·舒克拉證實(shí)，并補(bǔ)充說“PFBR 是一種固有安全的反應(yīng)堆”。

這一進(jìn)展標(biāo)志著钚被用作核燃料，更重要的是，钚作為原子能來源的第一步。印度的鈾儲(chǔ)量有限，而且所有的钚都是在原子能工廠中產(chǎn)生的，因?yàn)樘烊活胁⒉淮嬖?。另一方面，印度的钚?chǔ)量巨大，因此該國(guó)正在掌握和開發(fā)使用钚作為燃料的復(fù)雜技術(shù)。專家表示，如果印度能夠利用钚作為燃料，該國(guó)就可以確保能源獨(dú)立，并找到可持續(xù)使用三個(gè)多世紀(jì)的潛在能源“akshay patra”。

快中子增殖反應(yīng)堆非常獨(dú)特，對(duì)于外行人來說，這違背了基本邏輯，因?yàn)樵鲋撤磻?yīng)堆產(chǎn)生的燃料比消耗的多，這就是為什么有些人將這些反應(yīng)堆描述為無盡的能源。這些反應(yīng)堆中的“快”字源于使用高能快中子。印度在卡爾帕卡姆擁有一座功能齊全的快中子增殖試驗(yàn)反應(yīng)堆 (FBTR)，該反應(yīng)堆已運(yùn)行了 39 年。

原子能管理委員會(huì) (AERB) 表示：“這項(xiàng)許可標(biāo)志著 PFBR 向投入運(yùn)營(yíng)邁出了重要一步。BHAVINI 在卡爾帕卡姆委托建造的 500MWe 鈉冷原型快中子增殖反應(yīng)堆 (PFBR) 是該國(guó)核電計(jì)劃的一個(gè)重要里程碑。”

“AERB 一直通過多層安全審查機(jī)制開展廣泛的安全審查和評(píng)估。安全審查還輔以駐地觀察員團(tuán)隊(duì)的定期檢查和觀察。”如果一切順利，該設(shè)施可能在幾個(gè)月內(nèi)投入運(yùn)營(yíng)。

2003 年，印度政府批準(zhǔn)成立 Bhartiya Nabhikiya Vidyut Nigam Ltd (BHAVINI)，以建造和運(yùn)營(yíng)印度最先進(jìn)的核反應(yīng)堆——原型快中子增殖反應(yīng)堆 (PFBR)，該反應(yīng)堆為 500 兆瓦液態(tài)鈉冷卻反應(yīng)堆。BHAVINI 表示，該反應(yīng)堆“一次性獲得了燃料裝載、首次臨界和低功率物理實(shí)驗(yàn)的許可”。

PFBR 開始裝填燃料，標(biāo)志著印度進(jìn)入原子能計(jì)劃的第二階段。這里使用的是印度現(xiàn)有反應(yīng)堆的乏燃料。順便說一句，“快”這個(gè)綽號(hào)并不是指快速建造，而是因?yàn)樗褂?ldquo;快中子”作為裂變反應(yīng)的一部分。它使用人造元素钚作為燃料。

PFBR 的建造已經(jīng)持續(xù)了 20 年，作為同類反應(yīng)堆中的首創(chuàng)，預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)延誤，而且由于沒有哪個(gè)國(guó)家擁有如此復(fù)雜的技術(shù)，因此必須自行掌握。BHAVINI 估計(jì)，該反應(yīng)堆的成本為6,840 千萬盧比，多年來，成本確實(shí)超出了之前批準(zhǔn)的 5,677 千萬盧比的成本。

秉承“自力更生的印度”的真正精神，PFBR 完全由 BHAVINI 自主設(shè)計(jì)和建造，得到了包括中小微型企業(yè)在內(nèi)的 200 多家印度企業(yè)的大力支持。一旦投入使用，印度將成為繼俄羅斯之后第二個(gè)擁有商業(yè)運(yùn)營(yíng)快中子增殖反應(yīng)堆的國(guó)家。

快中子增殖反應(yīng)堆 (FBR) 最初將使用鈾钚混合氧化物 (MOX) 燃料。燃料核心周圍的鈾 238“覆蓋層”將進(jìn)行核嬗變以產(chǎn)生更多燃料，因此被稱為“增殖反應(yīng)堆”。在這一階段，還設(shè)想使用釷 232 作為覆蓋層，而釷本身并不是可裂變材料。通過嬗變，釷將產(chǎn)生可裂變的鈾 233，后者將在第三階段用作燃料。因此，F(xiàn)BR 是該計(jì)劃第三階段的墊腳石，為最終充分利用印度豐富的釷儲(chǔ)備鋪平了道路。

2024 年 3 月 4 日，印度總理納倫德拉·莫迪親自視察了 PFBR，并見證了“堆芯裝載”過程。自那時(shí)起，核反應(yīng)堆的建設(shè)活動(dòng)開始加速。原子能部 (DAE) 表示，在安全方面，PFBR 是一種先進(jìn)的第三代反應(yīng)堆，具有固有的被動(dòng)安全功能，可確保在緊急情況下迅速安全地關(guān)閉核電站。由于 FBR 使用第一階段的乏燃料，因此在顯著減少核廢料產(chǎn)生方面也具有巨大優(yōu)勢(shì)，從而避免了對(duì)大型地質(zhì)處置設(shè)施的需求。

值得注意的是，DAE表示，盡管采用了先進(jìn)技術(shù)，但其資本成本和單位電力成本與其他核電站和傳統(tǒng)電站相當(dāng)。