从现在探明的铀资源来看，铀-238占99％。在热堆发展时，铀-235不断消耗，而铀-238只能以废料堆积着。如果快堆能发展起来，有60％-70％，的铀-238就可以被利用起来，热堆的废料仍可用作快堆的原料。这使核能可以满足人类之需达几百年。如果快堆与热中子增殖堆相结合，将钍资源利用起来，则核能可以满足人类之需达千年以上。由此可见，快堆就像一个火堆，可使热堆的废料再加以重新利用，进而解决核废料的处理问题。这也是符合可持续发展的战略要求的。
从发展的观点上看，快堆可以提供更为廉价的电力。由于热堆对富铀矿的依赖，在富铀矿日趋减少的情况下，铀价会迅速上涨，进而使核电价格上涨，使核电的竞争力大大下降。快堆的核燃料成本很低，从经济上讲是很合算的。
我们也要看到，快堆技术是非常复杂的，利用快堆技术的困难是很大的。它的技术尚未成熟，但是由于快堆性能之优越性，对核能利用更为经济，这是值得认真研究的。特别是对于中国，在初步掌握热堆技术的基础上，我们应加紧对快堆技术的研究，争取以较少的时间追上世界的先进水平，建立我们的快堆技术体系。
太空和海底核电站
在航天技术不断发展的今天，许多航天器需要强大的动力支持。因此人们很自然地想起核电技术，想象将核电站安装到航天器上。
在太空活动中，科学研究是多方面的，而支持这些研究的基础之一就是电源，仪器工作需要电源，人类的活动和生存也需要电源。人们开发出的太阳电池已大大满足了这些需要，但是如果对功率要求很高时，太阳电池就有些力不从心了，而核电是一种非常好的选择。
空间的电源装置往往要求体积小、重量轻、输出功率大、性能可靠、寿命长、成本不能太高。对于这些要求，传统的化学电池是难于满足的，太阳电池对于大功率的要求也是难于满足的，只有核电站能做到这一点。
核电源可分为2种，即放射性同位素电池和核反应堆电源。
放射性同位素电池是利用放射性同位素衰变过程放出的热能来发电，所以它可以作得很小，但寿命较长，可达5-10年。例如，钚-238作热源的电池可以做得十分精巧，可用作人工心脏的电源。在空间中应用的放射性同位素电池也很小，质量为2千克，直径只有12．5厘米，高度不足14厘米。它提供的动力相当于一台重300千克的镍-镉电池供给的电力。但是，如果功率需要上百千瓦，乃至上千千瓦，放射性同位素电池就无能为力了。
同放射性同位素电池的发电原理不同，太空核反应堆发电则是利用核裂变反应来发电。太空核反应堆通常采用铀-235作燃料。从理论上讲，所需的铀量只有一个棒球大小。它的冷却剂选用性能很好的液态金属(如钠钾合金)。电站的输出功率很高，这是其他太空电源不可企及的。
美国在1965年发射的SNAP-10人造卫星就装有太空核电站，前苏联也先后研制成功了“罗马斯卡”太空核电站和“黄晶”太空核电站。这些空间核电站主要是为了支持航天器的仪器工作。除此之外，人们还在设想，在未来的月球开发中，核电站也是一种适宜的动力源装置。如果能在月球或小行星上找到铀矿，这会使太空核电站的成本大为降低。
当然，太空核电站还是有许多问题的。像1978年1月24日发生在加拿大的核污染，就是前苏联“宇宙954”飞船坠落造成的。原因是它携带了小型核电站，在飞船坠落时核电站解体，放射性残骸造成了污染。这样的污染已不止一次了，美国和前苏联都有好几次太空核污染的事件发生。所以，建造太空核电站要首先考虑安全的问题。
随着人类在海洋开发的规模不断扩大，由于对大功率设施供电的需要，使得常规电站受到很大限制。特别是向海洋深处的开发，水下输电也是一个极大的问题。一般来说，建设海底核电站也是一个很好的技术方案。
海底核电站的优点也是可以长时间不添燃料，工作可靠，可以遥控操作。随着深海技术不断发展的条件下，海底核电站的可行性就愈加突出。比起常规电站，海底核电站的维修和保养也十分方便。电站浮出水面，只需拖至滨海基地即可。一般来说，海底核电站主要的要求是密封要好，并且要求非常苛刻。
干净的核能
三次大转变
自从用火以来，人类的能源结构已经历了三次大转变，而每一次转变都伴随着人类文明迈上一级更高的台阶：第一次在18世纪，煤的普遍使用促进人们发明了蒸汽机，推进了技术革命，人类顺利进入了工业社会；第二次是在1865年，石油取代了煤的主宰地位，人类社会随之迈向现代化；第三次则是进入20世纪70年代以后，核能应用的迅速崛起，标志着又一个新时期的到来。每一次的大转变，都是以跳跃式的能耗大增长为基础的。如1950年全世界仅消耗了标准煤27亿吨，到1978年，消耗量为90多亿吨，28年增长了2.5倍，到90年代初，消耗量上升为100多亿吨，10几年就增长了10亿吨。
经济发展得最快的日本，能量消耗增长得更快，达到了11.3倍！可见，要获得更快的发展，能量消耗的增长也必将更多更快。而据世界能源大会1992年的资源调查，现在地球上的煤只能再采200多年，石油则更少，只能再采44年，便面临枯竭。
负超历史的重任
于是，能够继续肩负起这历史使命的，现在来看也只有核能。
首先，核能具有无比巨大的供能潜力，就发电而言，只要用1吨铀235就可替代250万吨优质煤，如果用氘，1吨氘则可相当1000万吨煤。可见，也只有核能才能经得住当今经济对能源的大量需求，此外，运用核能还可节约大量运费、运力和车船消耗，腾出大量常规化石燃料用作化工原料，提高自然资源的利用价值。
其次，地球上核燃料几乎是用之不竭的，热核材料氘、氚可以用上百亿年；裂变材料用上千余年可绰绰有余。
第三，核燃料实际上是比较清洁的。以往使用化石燃料，会产生大量烟尘、废气和煤渣等垃圾。自工业革命以来，人类已向大自然排放了数十亿吨的毒性污染物，破坏了人类赖以生存的生态环境，造成了酸雨、温室效应和许多公害病。据前苏联统计，住在火电厂周围的居民得癌症的人比核电站周围的居民高30倍。在核电站，工作人员只要在窗明几净的主控室中就可监视与操纵全部运行状况，对环境也几乎没有什么污染。
第四，核电站的综合运行成本低，实际上只有火电厂的一半。虽然它的造价由于技术、设备和安全防护设施等要求高而比一般电厂贵得多，但是它在燃料与运输上的花费同火电厂相比就显得微不足道。
第五，核电站十分安全，当今核电站所大量采用的压水堆，在防护方面考虑得很周全。如前所述，它不像前苏联切尔诺贝利核电站所采用的老式的石墨水冷堆那样，防护措施不很完善，蒸汽轮机是用带放射性的蒸汽推动的，容易造成核外泄，污染环境和发生失水、爆炸与石墨燃烧等事故。
只要按规程操作，压水堆就可保证将周围环境的辐射剂量限制在许可范围之内。
不过，核废料的安全处理仍是各国科学家关心的问题。
发展迅速的核电站
目前，世界各国均在致力发展核电，以应付日益加剧的能源危机。1986年，世界核电装机容量还只有2.5亿千瓦，7年后的1993年就发展到4亿千瓦，占世界发电总量的17％，尤其是少煤缺油的法国与日本，1993年已建成投入运行的核反应堆已有56座与48座，分列世界第一位与第二位，发电总功率也达到了0.6亿千瓦与0.4亿千瓦。就是那些拥有丰富煤炭、石油资源的国家，也在大力发展核电，其中美国运行的核反应堆在80年代末就已超过了100座，而英国、俄国、德国的运行堆数在1993年也分别达到了35座、29座和20座。由此可见，进入本世纪后，能源结构中核电的比重进一步增大，其作用和地位也将日显重要。现在，核能像以前的煤、油、气等天然常规能源那样，日渐为众多的人所接受，进入寻常的百姓人家。
从核电站的安全说起
核电站不是原子弹核电站与原子弹有什么区别？它会不会像原子弹那样发生核爆炸？失控的链式反应会不会使整个电站变成一个大火球，然后冉冉上升，形成一朵硕大无比的蘑菇云？……人们常常会把新闻电影中看到的核武器试验情景与核电站的意外事故联系在一起。
出现这样的问题并不意外，因为核能的利用一直沿着两条平行的轨道向前推进。它既可服从战争的需要，又可用于和平的目的。它们之间在技术上有很多相似之处，在工业体系上有密切的内在联系。在一个领域中取得的成就，总可以推动另一领域的进步。因此，普通居民常常将原子弹和核电站混同起来。在核能发展的早期，甚至在这方面极有修养的学者，也没有把两者区别开来。
那么反应堆和原子弹到底有什么区别呢？原子弹是一种空军使用的炸弹。它的爆炸机理是利用重原子核的裂变。
就外形、尺寸和重量来说，原子弹和空军所用的普通炸弹没有什么区别。它由装药、引爆装置和金属外壳组成。
原子弹的装药是高浓度的铀-235或钚-239，其总量超过临界质量。它们全都放在一个反射层内。在爆炸前，原子炸药分隔成几个部分，每部分质量都小于临界值。
在给定的时刻，在普通炸药爆炸力的推动下，原子装药的各部分聚集到一起。由于超过临界质量，刹那间引起链式核反应而发生爆炸。从链式反应开始到发生核爆炸时间极短，以百万分之一秒计算。因此原子装药各部分的相互聚集是在一瞬间发生的。略有差错就可能导致只有极少量的裂变物质参加反应，原子弹就发挥不出它应有的威力。
炸弹的外壳用高强度和难熔的物质制成，这种外壳在核反应的初期可以减少装药的飞散，从而提高它的利用率，增加爆炸的威力。
反应堆所用的材料，以及它的设计和运行，和原子弹有很大的差别。动力反应堆一般都采用低浓度的二氧化铀作燃料。它分散地布置在一个较大的容器内，与非裂变燃料、慢化剂、冷却剂，以及各种惰性的结构材料交织在一起。这里的中子要比原子弹内的中子寿命长得多，因此不具备核武器的那种能量在刹那间释放的特征。由于没有引爆装置，即使反应堆达到瞬发临界而使功率猛增，也会由于材料的膨胀和变形而使堆芯很快解体，核反应便骤然终止，只有少量铀核来得及发生裂变。这不是核爆炸，只不过是一般的热爆炸而已。
20世纪50年代中期，美国在一座建在荒原上的热中子反应堆上进行过功率突升试验。他们在0.2秒的时间内，把一根控制棒从反应堆中弹出来，相当于向堆芯引入4％的反应性。这远远超过了瞬发临界的条件。反应堆果然发生了爆炸，但堆芯同时变形，限制了功率的上升。爆炸的结果只是把各种碎片，包括几乎所有的核燃料，散布到反应堆周围110米半径的范围内，从效果上来看，这次爆炸和中等数量化学物质所发生的爆炸相差无几。这个试验证实，热中子反应堆不可能发生类似原子弹那样的核爆炸。
荒谬的“中国迸发症”
反应堆工作时，要依靠冷却剂不断地从堆芯导出裂变所产生的热量。如果输送冷却剂的主要管道发生破裂，会造成什么结果呢？首先，毫无疑问，在压力下流动着的冷却剂会迅速从破口处大量往外涌出，要不了多久，堆芯就会裸露出液面，发生失去冷却剂事故。对压水堆和沸水堆来说，这又称为失水事故。
当发生大的失水事故时，反应堆会由中子得不到水的慢化而自动中止链式裂变反应，但堆芯中积累的大量裂变产物，将继续放出衰变热，热量释放的速率，大约相当于正常运行时的7％。停堆后15分钟时，衰变热的强度降到2％。一天以后大约降到0.5％左右，如果在这个过程中堆芯得不到冷却，燃料元件的温度就会上升。
首先是堆芯的金属与水蒸气发生氧化反应，放出氢气和额外的能量。当堆芯温度上升到2800℃时，燃料和氧化后的金属都开始融化。融化的堆芯在反应堆容器内成为一种白热化的黏性物质。它会在几小时内熔透反应堆容器而掉到厂房的地板上，再穿过建筑物的钢板和混凝土沉入地下。
有些美国人认为，熔融的那团放射性物质将在地球引力的作用下，一边发热，一边钻进地壳，朝着中国的方向下沉。有些核动力专家开玩笑地说，它会熔穿地球而来到中国，因此，把这种堆芯熔化事故风趣地称为“中国迸发症”。这本来是一种诙谐的说法，没想到竟有影片公司以此为主题拍了一部电影，于是“中国迸发症”这一名词就广为流传起来。然而这种说法不仅在物理学上是荒谬的，即使在地理学上也是不正确的。因为在地球上，与美国遥遥相对的并不是中国，而是印度洋。
实际情况是这样的：当堆芯熔化时，熔浆中的挥发性裂变产物（如碘-131、氪-85、氙-133等）将会逸入大气，如果不加约束，有可能随风飘流到居民中间，造成严重的辐照事故。非挥发性的裂变产物，随着熔浆沉入地下，但熔化的堆芯不会一直沉降下去。开始时，滚烫的熔浆由于不断地发出衰变热，熔化着越来越多的砂土和岩石，为自己的下沉开辟道路。然而到了一定程度，衰变热逐渐减少，而熔化体的表面积却越来越大，下沉过程就逐渐被抑制。以后，它开始凝固，并逐渐降温，成为埋在地下的一团固体的放射性物质。然而，即使埋在地下，放射性物质仍可通过各种渠道（如地下水等）进入人类生活的环境，引起严重的放射性污染。
三道防线和四道屏障
为了防止核电站发生严重事故，核动力专家们采取了“纵深防御”的策略，设置了“三道防线”。
第一道防线是为保证核电站正常运行而设置的各种精巧的自动控制系统，它们监测并调整核电站运行中的各种参数，如冷却剂的液位、温度、压力、反应堆的功率等等。当这些重要参数发生偏离时，自动控制系统就及时对它们进行纠正。
第二道防线是一系列的安全保护措施。当参数的偏离超过允许值时，各种安全保护系统就开始运行，例如及时自动紧急停堆，向堆芯注入应急冷却水等。
为了对付失水事故，堆芯的应急冷却系统又分成好几部分。在压水堆核电站中，它由三部分组成。首先是一个高压注射系统，用来对付小的泄漏。
