“烧掉”核废料，全球首个加速器驱动嬗变研究装置预计明年在广东惠州建成

IT之家 11 月 13 日消息，综合科学大院、南方 +、惠州发布报道，全球首个加速器驱动嬗变（shàn biàn）研究装置（CiADS）正在紧锣密鼓地建设中，预计 2027 年建成。

CiADS 建成后，科学家们有望用它开展关键研究，为开发出安全、绿色、可持续千年以上的新一代核能系统奠定基础。如何处理“核废料”是一个世界性难题，CiADS 被国际公认为是实现核燃料高效利用和核废料安全处理的理想途径，核心思路是建设一台质子加速器，将质子加速到接近光速，然后去轰击一个重金属靶（如液态铅铋），迸发出海量的中子。

这些中子会被注入一个专门设计、本身不会自发链式反应的“次临界反应堆”中，在这里，中子会轰击长寿命高放核废料，将其“击碎”并转化为短寿命或稳定的核素，能大幅降低核废料的毒性和危害时间。

经过十余年攻关，中国团队于 2021 年研制出 ADS 超导直线加速器样机并实现关键指标突破，为 CiADS 建设铺平了道路。IT之家查询发现，中国科学院近代物理研究所 2018 年公布的可行性研究报告显示，CiADS 项目新建建筑面积 42550 平方米，总投资 18.17 亿元，项目建设期 6 年。

CiADS 装置建设方案CiADS 项目旨在建设全球首个实现高功率耦合运行的兆瓦级加速器驱动嬗变研究装置，其中全超导加速器驱动系统热功率 10 兆瓦，包含束流功率约 2.5 兆瓦，次临界反应堆芯 / 包层热功率约 7.5 兆瓦，可以实现单次大于 24 小时满功率耦合运行。

通过关键技术实验验证与性能评估，探索安全妥善处理、处置核废料的技术路线和工艺，为我国率先掌握加速器驱动次临界系统集成和核废料嬗变技术提供条件支撑。CiADS 装置主要包括超导直线加速器、高功率散裂靶、次临界反应堆芯 / 包层、总控制系统，以及相关配套设施。

目前，CiADS 项目已进入设备安装与集成调试的关键阶段。其超导直线加速器前端、液态铅铋散裂靶原型件等关键子系统已相继完成研制和测试，预计于 2027 年建成。CiADS 建成后，将开展从低功率到高功率的耦合运行实验，验证 ADS 的科学与工程可行性，将是人类在 ADS 道路上迈出的里程碑式一步。