2016年12月23日,“未來先進核裂變能—ADS嬗變系統”戰略性先導科技專項(簡稱“ADS先導專項”)的鉛基反應堆零功率裝置——“啟明星Ⅱ號”首次實現臨界。該裝置由中國原子能科學研究院和中國科學院近代物理研究所聯合承擔研制任務,是國內首座鉛基零功率裝置。此次成功臨界,是ADS先導專項的又一重大階段進展,也是我國在鉛基冷卻劑快中子反應堆創新研發方面取得的關鍵技術突破,為ADS鉛基次臨界系統的設計、校驗等奠定了堅實基礎,標志著我國在核反應堆新一代零功率裝置研發領域達到國際先進水平。
2017年1月4日,ADS先導專項強流質子加速器(原理圖如下)研制再傳捷報:注入器I獲得了能量10 MeV、流強為2.1mA的連續波(CW)質子束。這是繼2016年7月注入器I獲得能量10.67MeV、流強10.6mA的脈沖質子束,以及2016年11至12月注入器II先后獲得能量10.06MeV、流強11.8mA的脈沖束與能量約10MeV、流強1.1-2.7mA的連續束之后的又一重大階段突破。由中科院高能物理研究所和近代物理所聯合組成的ADS加速器團隊,分別承擔了注入器I和II的研制任務。兩臺注入器達到的性能指標,均達到了ADS先導專項的指標要求,并超過了國際上目前唯一處于調試運行中的以色列連續波強流超導直線加速器裝置(SARAF),居國際領先水平。后續,ADS加速器團隊將繼續向下一階段20-25MeV的能量目標奮勇挺進。
ADS先導專項是中科院瞄準核廢料安全處理這一國際共性挑戰而做出的重大戰略部署。實施6年以來,ADS先導專項團隊直面挑戰、敢于創新,不僅在各個關鍵核心技術方面由跟蹤學習跨越到國際引領,而且實現了科學理念的升華,原創性提出了加速器驅動先進核能系統(ADANES)的新方案,原理上可“吃干榨凈”核燃料,并可再生利用乏燃料,具有核廢料最小化(體積降至約4%、放射性壽命降至500年)、高效利用核燃料(從壓水堆的約1%提高到約95%)、本征防核擴散(不分離乏燃料中的鈾和钚)以及經濟性好(相對簡單的乏燃料循環再生處理流程)等特點,可望為我國乃至全球裂變核能的可持續發展做出重大貢獻。