TRISO燃料技术及其应用进展
摘要
TRISO燃料采用三层结构各向同性颗粒设计，铀或钍燃料核心被热解碳和碳化硅层层包裹，再嵌入石墨基体形成块状或球状燃料元件。该燃料在商业反应堆条件下不会熔化，可承受1600°C以上高温，具备优异的耐辐照、耐腐蚀和抗损伤性能。其分散式设计增强了反应堆安全性，支持长运行周期和高燃耗。法国Framatome与Blue Capsule Technology合作推进TRISO燃料的工业化生产和高温反应堆应用。
TRISO（三层结构各向同性）颗粒燃料采用铀（或钍）燃料核心被热解碳和碳化硅层包裹的结构，每个颗粒直径小于1毫米。这些颗粒嵌入石墨基体中，然后制成圆柱形块状或球形燃料球，用于高温气冷堆。
与传统核燃料不同，TRISO颗粒在商业反应堆条件下不会熔化，并能承受1600摄氏度以上的高温。每个微型颗粒都充当自身的包容系统，具有优异的耐辐照、耐腐蚀和抗物理损伤性能。其分散式设计确保即使单个颗粒破损，周围材料仍能继续包容放射性产物，从而增强反应堆安全性。
TRISO技术最早开发于20世纪60年代，其稳健性能已支持多个国家的研究和商业示范反应堆应用。该结构设计可实现更长的运行周期、高燃耗，并降低熔毁相关风险，支持先进反应堆简化的包容要求。
Romans-sur-Isere试验生产线将制造富集度高达20%的TRISO燃料，支持先进反应堆项目所需的规格制定、资格认证和质量控制流程。该计划旨在实现法国TRISO燃料未来大规模工业化生产。
"我们很自豪能在法国巩固我们的专业知识，并支持先进核燃料领域的创新，"Framatome燃料业务部高级执行副总裁Lionel Gaiffe表示。"凭借超过65年的经验，Framatome具备良好条件来开发符合客户和合作伙伴（包括初创企业）需求的TRISO燃料项目。"
作为法国2030创新核反应堆项目的一部分，Framatome与法国初创企业Blue Capsule Technology已正式建立合作关系，以推进TRISO燃料颗粒的资格认证和高温反应堆燃料元件的生产。
相关链接
Framatome
核能新闻 - 核科学、核技术
21世纪能源日报全球能源报道