澳大利亚OPAL多用途反应堆运行20年：支撑核医学、工业硅辐照与中子科研

澳大利亚核科学与技术组织(ANSTO)位于悉尼南部卢卡斯高地园区的OPAL多用途反应堆迎来首次达到临界状态20周年。2006年8月12日，OPAL实现受控核链式反应自持，标志着该设施由建设阶段转入科研运行阶段。ANSTO表示，20年来，OPAL已成为澳大利亚重要的核科学基础设施之一，服务于医学、工业和科研等多个领域。

OPAL并非动力反应堆，也不用于发电。根据资料，澳大利亚联邦法律及相关州和地区立法禁止建设核电反应堆、燃料制造和废物处理设施。与用于产生蒸汽并驱动汽轮机发电的动力反应堆不同，OPAL的主要任务是产生中子，用于科研、医用放射性同位素生产和工业辐照等用途。

OPAL是一座轻水反应堆，使用普通水作为冷却剂和中子慢化剂。该反应堆热功率为20兆瓦，每秒可产生约1.5×10¹⁸个中子。相比之下，西屋AP1000等动力反应堆通常以约3000兆瓦热功率运行，并配套蒸汽发生器、汽轮机和并网发电设施。OPAL这类研究型和多用途反应堆虽然同样需要冷却、屏蔽、控制和安全系统，但不具备核电站发电基础设施。

在医学应用方面，OPAL支持钼-99等放射性同位素生产。钼-99是锝-99m的前体，而锝-99m是常用医用诊断放射性同位素之一。ANSTO称，过去20年，OPAL已支持生产超过1000万剂核医学药物，这些药物被用于多种疾病的诊断和治疗，并每周运送至澳大利亚各地医院和诊所。

在工业领域，OPAL也是全球重要的中子嬗变掺杂硅辐照设施。通过硅辐照处理形成的高性能半导体，可用于电动汽车、智能电网、可再生能源基础设施、机器人和航空航天技术等领域。资料显示，OPAL辐照池已处理超过900吨硅锭。

在科研方面，OPAL产生的中子被引导至澳大利亚中子散射中心的多台科学仪器，用于研究材料在原子尺度上的结构和运动。过去20年，依托该设施开展的科学实验超过8000项，研究方向覆盖人类健康、环境、气候变化、先进制造、材料科学、食品、工程、采矿、文化遗产、行星和空间研究等领域。

ANSTO首席执行官肖恩·詹金森表示，OPAL过去20年为澳大利亚医院、企业、大学和社区带来持续贡献，也为核科学和技术人才培养提供了重要平台。OPAL由阿根廷核技术公司INVAP与澳大利亚合作伙伴John Holland Construction and Engineering、Evans Deakin Industries Limited共同完成设计、建造和调试，建设历时四年。该反应堆接替了此前运行近50年的HIFAR研究反应堆，成为澳大利亚当前唯一在运行的多用途核反应堆。