重水反應爐
此條目沒有列出任何參考或來源。 (2012年3月15日) |
「HWR」重新導向至此。關於其他用法，請見「HWR (消歧義)」。重水反應爐（英語：Heavy Water Reactor，縮寫：HWR），簡稱重水堆，是一類利用重水作為中子慢化劑的核子反應爐。最常見的重水反應爐是CANDU反應爐。
中子慢化劑
重水反應爐中利用的慢化劑——重水是一氧化二氘的俗稱，其化學式為D2O，可以使中子減速，且其熱中子吸收截面小，使重水反應爐核燃料利用率高於輕水反應爐（使用後的燃料中鈾-235含量僅為0.13％），因而成為一種優良中子慢化劑。核子反應爐中的核燃料（如鈾、鈽等）產生的中子必須用慢化劑減速，才能使這些中子參與更多其他原子核的分裂。
副產物
重水反應爐產生的副產物（如鈽、氚等）比輕水反應爐產生的更多，這些副產物可以用於製造如分裂式原子彈、融合式原子彈、中子彈以及初級熱核武器。
優勢
雖然普通的輕水在一些反應爐（如輕水反應爐）中也可以作為中子慢化劑 ，但由於輕水能吸收中子使反應爐中中子濃度降低，所以輕水反應爐中的核燃料需要更高程度地濃縮以達到臨界質量，才能為持續反應提供保證。所以相對於輕水反應爐，重水反應爐對核燃料中有效放射性同位素濃度要求極低，可省去絕大部分提純中使用的同位素分離工序，重水反應爐的用過燃料並不需要在濃縮就可以當成燃料，且其用過燃料不必進行後處理。
重水反應爐可以使用混合氧化物核燃料，這是回收核彈的方法；重水反應爐也可以使用含鈽不含鈾的燃料，則可以避免產生額外的鈽。
目前商用核反應爐的重大風險是在於失控時無法停止反應及核廢料處理儲存問題，重水反應爐可以減輕這些問題。
可能的危害
重水反應爐的一些反對者認為正因為這類反應爐可用低濃縮鈾甚至未濃縮鈾作為核燃料，所以建立基於這類反應爐的核電廠會增加核擴散的風險：當某個國家掌握重水反應爐技術後，其只需天然鈾就可以運行核電廠，並通過核反應產生可用於製造核武器的危險放射性副產物，因此，這些國家便可繞過國際機構對濃縮鈾的監管而發展核武器。