行波堆

行波堆，核電行波堆是利用起始端少量高濃度鈾235裂變產生的快中子轟擊貧鈾（幾乎完全是鈾238）生成鈽239，鈽239俘獲中子後裂變生成多達300種的各種中等質量原子，並平均產生2.5箇中子和2億電子伏的能量，裂變能被液態金屬鈉或其他載熱介質吸收用來發電，新產生的中子則維持堆芯里的核反應不斷向前行進，直到將整個堆芯“燒”盡為止，行波堆因此得名。

概述

行波堆

行波堆：TravelingWaveReactor，簡寫為TWR，是一種通過嬗變過程把可增殖核材料轉變為可裂變核燃料的新型反應堆。行波堆技術就是能將貧瘠的核能原料，在反應堆內直接轉化為可使用的燃料並充分焚燒利用。

原理特徵

行波堆通過對抑制堆芯燃料的分布和運行，核燃料可以從一端負級啟動點燃，裂變產生的多餘中子將周圍不能裂變的U-238轉化成Np-239，當達到一定濃度之後，形成裂變反應，同時開始焚燒在原位生成的燃料，形成行波。行波以增殖波先行焚燒波後續，一次性裝料可以連續運行數十年甚至上百年。
為維持運行，堆芯燃料部分保持常規的大小質量，按正常方式通過核能，將熱量帶出堆芯，產生蒸汽，其餘部分為燒盡或待增殖的燃料。除最初的啟動源需要濃縮鈾，其他所有燃燒都可以來自天然的材料或清水的發電。因此不需要分離濃縮。

技術特點

行波堆

行波堆技術就是把核能原料作為核反應堆的主要燃料，天然鈾中只有約0.7%的同位素能被直接利用，但是利用行波堆技術，鈾資源的30－40%，甚至60－70%可以物盡其用。
和其他核反應堆不同的是行波堆技術可以直接利用現在被廢棄的鈾同位素，甚至是只經過簡單轉化的核電站廢棄燃料，對其深度焚燒而產生巨大能量，將沉重廢物負擔轉換為高額經濟效益。從這一點上看其與中國不久前投產的試驗快堆很相似，但行波堆的另一大優勢就是無須換料及後處理，不僅可以提高運行安全性，更能極大降低核擴散風險。
行波堆還是核電小型化分散化的一個很好的選項，它可以以低成本的模組化方式製造，在距離用戶很近的地方設廠，從而避免大型電廠最高可達10%的電力傳輸損耗，而且當人口增長的時候，可以很方便地就地增設新的反應堆和發電機組。