加速器驅動放射性核能系統（Accelerator Driven Sub—critical System簡稱ADS ）是當今世界核科學界研究的一個熱點領域。ADS是利用加速器加速的高能質子與重靶核（如鉛）發生散裂反應，用散裂產生的大量中子作為中子源與釷等核燃料發生核裂變，將核裂變產生的熱量轉化為能量，利用多余的中子增殖核材料的嬗變核廢物。
一、ADS系統工作原理
ADS系統包括兩大部分：質子直線加速器、反應堆。其工作原理是，利用質子直線加速器產生的帶有一定能量的質子束轟擊反應堆中的液態鉛靶，可以產生大量的散裂中子；散裂的中子和反應堆中的核燃料相互作用產生核裂變，從而產生大量的熱量；這些熱量傳遞給反應堆中的冷卻劑——鉛；液體中的熱量經蒸汽發生器將熱量傳給二次側的水從而產生水蒸汽；水蒸汽推動汽輪機帶動發動機就產生電。
圖—1 ADS系統反應堆示意圖
二、ADS系統的好處
（一）使用釷作為燃料，可以解決鈾資源短缺的問題。
現在的商業反應堆，包括PWR和BWR都是使用鈾而且關鍵是鈾—235作為核燃料。地球上的可用鈾資源有限，會有用完的時候。而釷在地球上的存量比鈾多數十倍。法國艾瑪公司總裁于連先生認為，土里就含鈾釷，提煉就有。而且釷元素是沒有放射性的。
（二）ADS系統更加安全。這種反應堆不會有堆芯融化的危險。
ADS系統可以使用核廢料作為燃料，可解決現有商用反應堆的乏燃料處理問題。將商用反應堆產生的乏燃料或其他類型的核廢料和釷混合就可作為ADS系統的核燃料。商用LWR核電站的乏燃料后處理一直是核電站發展的棘手問題之一。因為乏燃料中含有高放射性、衰變期很長的裂變產物，如何處理這些乏燃料是個問題。這些乏燃料在ADS系統中裂變后，那些長衰變期的裂變產物可以轉化成穩定的、衰變期短甚至是沒有放射性的裂變產物。因此，現有商用反應堆乏燃料的后處理問題就簡單了。艾瑪公司總裁于連先生認為，ADS系統反應堆4~5年才換一次核燃料，從反應堆中卸出來的乏燃料可以和釷混合制造成燃料組件再次裝入反應堆。
（三）ADS系統的核島設備可以更換。
現有的商用堆核島中的絕大部分設備是不能夠更換的。
三、目前的進展
ADS系統的概念研究已有多年，意大利、前蘇聯和美國都進行過這方面的研究。艾瑪公司對ADS系統原理、方法已經有明確的定論，并在瑞士建有一個研究試驗堆。
四、需解決的問題
和ADS系統核反應堆配套的常規島設備如汽輪機、發電機等可以直接應用現有的核電廠技術和設備，反應堆用的核燃料的制造方法和現在的MOX燃料（注：MOX燃料技術已經成熟，在法國已商業化使用）的制造方法類同，現階段的問題是：若用現有的技術制造大能量的質子，需要很龐大的質子加速器，這樣的話，制造費用異常昂貴。因此需要尋找一種辦法來解決這個問題。艾瑪公司總裁于連先生曾預計，解決這個問題需要6年時間。
