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第四代核反應爐有多威？ 一文看懂優於其它世代的原因
【編譯黃惠瑜／綜合外電】隨著全球對核能需求的日益增長，各國正加大投資對第四代核反應爐（Gen IV reactor）的研發，這些第四代核反應爐被設計為能解決目前核能技術所面臨的各種挑戰。究竟新世代核反應爐有什麼特色？與之前的世代有何不同，以下是專家對第四代核反應爐特色的解釋。
法國物理專家杜梅（Isabelle Dumé）在巴黎理工學院線上科學技術論壇Polytechnique Insights文章中表示，在核能產業中，「世代」（generation）一詞與「反應爐技術」（reactor technology）是不同的概念，一個世代可能包含多種不同的技術，不同的世代會根據當時的需求而有具體的要求。定義不同世代的核分裂反應爐機構為第四代國際反應爐論壇（Generation IV International Forum，GIF），於2001年創立。
每個世代都有其特定的目標。目前大多數營運中的核能反應爐皆屬於第二代和第三代。中國大陸在2021年12月底成功啟動全球第一座第四代核能反應爐，為球床模組式高溫氣冷（high-temperature gas-cooled modular pebble bed，HTR-PM）核電示範項目。
一個核電系統必須滿足或至少有能力滿足以下標準才能被歸類為第四代系統：
1、燃料效率比現有的核電廠更高。
2、在設計上避免發生嚴重事故，也就是說，無論是核電廠故障或如地震等外力因素都不應該造成放射性物質外洩。
3、燃料循環設計方式應使鈾（uranium）和鈽（plutonium）不被單獨分離，而是以混合的形式存在，並與其它元素一起存在。這樣的設計目的有助於防止核武器的製造，因為分離出純鈽或鈾-235變得更困難。
第一代至第四代核反應爐的差別
第一代反應爐（Generation I）包括1950年代和1960年代開發的原型機和首批工業規模反應爐，並於1970年代投入使用。在此期間，法國由於沒有濃縮鈾的技術，開發出利用天然鈾作為燃料的反應爐技術。
第二代反應爐（Generation II）從1970年代開始投入使用，其設計旨在提高競爭力和能源獨立性，以面對當時因石油危機引起的化石燃料高價格。在法國，第二代反應爐包括法國電力公司（EDF）根據美國技術改造的壓水反應爐（pressurized water reactor，PWRs）。
第三代反應爐（Generation III）強調安全和保障，透過整合第二代反應爐的運作經驗，特別是三哩島和車諾比核電事故以及美國911事件，強化對抗外部風險的能力。這類反應爐的例子包括歐洲加壓反應爐（European Pressurized Reactor）。
第四代反應爐（Generation IV）的設計整合多項先進技術。第四代國際反應爐論壇正在對這些系統進行研究，並計畫在2030年前讓第四代反應爐使用於商業化營運。
根據第四代國際反應爐論壇資料，共有7種第四代核反應爐技術，分別為氣冷快中子反應爐（GFR）、鉛冷卻快中子反應爐（LFR）、熔鹽式反應爐（MSR）、鈉冷卻快中子反應爐（SFR）、超臨界水冷卻反應爐（SCWR）、高溫氣冷反應爐（VHTR）以及鉛冷卻快中子反應爐（LFR）的另一種技術發展方向。
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