研究堆是从事粒子物理和核物理、放射化学、活化分析、材料科学、同位素生产、核电和核医学领域基础研究和应用研究的重要工具，对推动核科技创新、改善国计民生、提高国民经济发挥着重要作用。美、俄等核大国高度重视研究堆的布局与建设，已建成众多世界一流、功能强大的研究堆群，其中美国累计建成研究堆307 座（在运 50 座），俄罗斯累计建成 124 座（在运 58 座）。目前，美、俄正在新建多用途高通量快中子研究堆，以期进一步提高其先进燃料和材料的试验与验证能力，保持其在核科技工业领域的领先地位。
我国核工业经过六十多年的建设，已经建成 21 座研究堆，其中中国实验快堆
（CEFR）、中国先进研究堆（CARR）等相关技术水平已经达到世界先进水平；但对标美俄，我国研究堆发展面临诸多挑战，包括研究堆的数量、性能、利用效率等，不能完全满足新时代我国核工业高质量发展。
一是研究堆数量较少。目前俄、美在运研究堆分别为58座和50座，而我国仅有16座，不及俄、美的三分之一，无法满足当前及未来燃料与材料辐照考验、同位素生产等多种研发需求。
二是缺乏多功能高通量研究堆。从性能指标来看，我国在运研究堆功率和通量较低，缺乏瞬态行为及模拟多种试验环境的研究条件，不具备多功能高快中子谱通量的材料试验能力，严重制约我国新一代核燃料与材料的发展。
三是研究堆配套设施不完善。我国在运研究堆辐照孔道少，能生产放射性同位素及材料辐照的孔道有限；配套的开展中子科学用的谱仪少，我国 CARR 仅建成9 台，法国 ILL 中子散射中心建有 52 台谱仪。
四是研究堆利用效率不足。我国大型核科研设施运行经费不足，导致我国研究堆平均利用率不到20%，远低于发达国家水平，科研成果较少。美国高通量同位素反应堆2017年的用户达635人，实验数量达1747次，产生科技论文 243篇。
主要发展建议：
一是统筹布局，加快多功能高通量研究堆建设的立项论证和批复。统筹布局材料辐照考验、同位素生产等研究堆体系，将多功能高通量研究堆优先纳入国家国防科技工业、核工业“十四五”规划并尽快实施建造，具有多条回路、高快中子通量的材料辐照考验、同位素生产、中子科学等多种能力，以满足我国核事业安全、高效、创新发展需求。
二是升级改造现役研究堆，完善配套设施。考虑到新建研究堆投资大，周期长，短期内难以满足需求，根据国际经验，建议适时对现有研究堆升级改造，增设中子分析谱仪、高性能堆内在线监测设备等，以提升我国核科技研发的手段与能力。
三是设立专项运行经费与开放共享机制，提高利用效率。参照国际惯例，每年给予研究堆工程总投资额的 10%（不含反应堆燃料费）作为研究堆专项运行经费， 确保现有研究堆有效运行；同时加强设施的开放共享，将开放共享程度作为设施运行考核的一个重要指标，进一步提高设施的利用效率。
