沸水反應堆

沸水反應堆（英語：boiling water reactor, BWR）是一種用來發電的輕水反應堆。沸水反應堆是第二常見的核能發電反應堆型式，在五十年代中期由愛達荷國家實驗室（Idaho National Laboratory）與通用電氣公司共同研發成功。現在主要製造廠商是專門設計與建造這類反應堆的GE日立核能（GE Hitachi Nuclear Energy）。

概述

沸水反應堆以去離子水作為冷卻劑（coolant）和中子減速劑。反應堆爐心進行的核裂變會產生熱能，使得已冷卻的水沸騰，變為高壓蒸汽，從而驅動渦輪機，然後通過發電機轉換為電能。離開渦輪機的蒸汽，經過冷凝器凝結為液態水（給水）後，回流至反應堆爐心，完成一個循環。在爐心裏，已冷卻的水保持在75個大氣壓，這會促使它在285℃左右沸騰。

稍加比較，在壓水反應堆爐心內，由於維持高壓力（大約158個大氣壓），不會出現大量的沸騰。不過沸水反應堆構造簡單，且大大降低了反應堆的工作壓力和爐心溫度，因此顯著提高了反應堆的安全性，降低了造價。但由於沸水堆的循環系統直接連接了爐心和渦輪機，因此可能造成渦輪機受到放射性污染，給設計和維修帶來麻煩。

BWR構成要素

燃料 : 低濃縮鈾
冷卻材・減速材 : 輕水

沸水式反應堆的沿革

量產第一系列(BWR/1–BWR/6)

第一代 BWR: BWR/1 搭配 Mark I 圍阻體
第二代 BWR: BWR/2, BWR/3, 與部份 BWR/4，搭配 Mark I 圍阻體，其他 BWR/4, BWR/5，搭配 Mark II 圍阻體
第三代 BWR: BWR/6 搭配 Mark III 圍阻體

先進沸水反應堆 (ABWR)

進步型沸水式反應堆（ABWR），是一款符合第三代反應器規範的沸水反應堆。目前由奇異日立核能（GEH）和東芝合作生產。

簡化沸水反應堆 (SBWR)

經濟簡化沸水反應堆 (ESBWR)

經濟簡化沸水反應堆 (Economic Simplified Boiling Water Reactor, ESBWR) 是第3+代的核能反應堆設計，始於90年代後期，GE工程師提出把簡化沸水反應堆特點的被動安全設計，與先進沸水反應堆設計結合，另加大功率到1600MWe (4500 MWth)的方案。這個設計已送交美國核能管理委員會審核，並已到最後設計複審階段。

參見

壓水反應堆

參考文獻

多田順一郎『わかりやすい輻射物理學』オーム社 1997.12.20 ISBN 4-274-13123-8
安斎育郎『輻射と放射能』ナツメ社 2007.2.14 ISBN 978-4-8163-4255-4

外部連結