全球首座！中国钍熔盐堆将开建，够我国用2万年，美国为何不建？

声明：本文陈述内容参考的“官方信息来源”，均赘述在文章末尾，感谢支持。

【前言】

俗话说“落后就要挨打”，为了不让这句话再次在我们中国应验，我国一直以来都十分注重科技能源的发展。

特别是近年来，随着工业的快速发展，许多能源已经供不应求，为了解决这一难题，我们中国也一直在不断探索中。

今年7月的时候，我国有消息传出，将新建小型模块化钍基熔盐堆项目，设计最大热功率60 MWt，据说足以满足中国2万年的能源需求！

钍熔盐堆究竟是什么呢？为什么说它足以支撑中国2万年的能源需求呢？

【突破性的能源革命】

我国已经宣布，将计划在2025年开工建设全球首座钍基熔盐堆核电站，预计将在2029年建成并投入运行。

这种新型的第四代核电站使用钍作为核燃料，与传统的铀基核反应堆相比，钍基熔盐堆具有显著的优势，如不需要大量水进行冷却，可以在缺水地区建设。

除此之外，钍基熔盐堆被认为是一种“无限能源”，因为其能量转换效率高，且钍资源丰富，足以支持中国使用两万年这个项目之所以如此重要，是因为它标志着中国在新一代核能技术上取得了突破性进展，有望解决长期困扰人类的能源问题。

钍熔盐堆顾名思义是以钍为燃料，使用熔盐作为冷却剂的核反应堆。

与传统的铀基核反应堆相比，钍熔盐堆具有更高的安全性、更低的成本和更少的核废料。

更重要的是，钍资源丰富，据估计全球钍储量足以支撑人类文明数千年。

早在2011年，中科院上海应用物理研究所就重启了钍基熔盐堆的研究。

经过十余年的努力，中国科学家终于攻克了一系列技术难关，为这一突破性项目的实施铺平了道路。

可即便是如此重大的突破，仍然存在一些疑问，那就是钍熔盐堆真的能如预期那样安全高效吗？它对环境的影响究竟如何呢？

【钍：地球的馈赠】

其实我们一直以来都将“钍”这个在元素给自动忽略了，可没想到默默无闻的它，现如今正逐渐成为能源界的新宠，

钍是一种自然存在的放射性元素，地壳中的含量是铀的三到四倍。

有趣的是，钍的放射性比铀低得多，这意味着它在开采和处理过程中对环境和人体的危害更小。

更重要的是，钍的核反应特性使得它在核能应用中具有独特优势。

在钍熔盐堆中，钍-232通过中子吸收转化为铀-233，后者才是真正的核裂变燃料。

这个过程被称为"增殖"，它使得钍熔盐堆能够产生比消耗更多的核燃料，理论上可以实现近乎无限的能源供应。

除了作为核能燃料，钍还有其他广泛的应用，它被用于生产高强度合金、高级光学玻璃，甚至是某些医疗设备，这种多样性使得钍成为一种极具战略价值的资源。

而钍最引人注目的特性还是在核能领域，与传统的铀基核反应堆相比，钍基反应堆具有多项优势。

钍反应堆产生的长寿命放射性废物更少，这大大降低了核废料处理的难度和成本，并且钍反应堆的核武器扩散风险更低，因为从钍循环中提取武器级核材料的难度要大得多。

除此之外，钍反应堆的热效率更高，意味着它能够更有效地将核能转化为电能。

这不仅提高了能源利用效率，还降低了发电成本，在环境保护日益重要的今天，这一点尤为关键。

【从实验到现实】

钍基熔盐堆的概念并非凭空而来，它有着悠久而曲折的发展历程。

这项技术的起源可以追溯到20世纪50年代的美国，当时为了研究核动力飞机，橡树岭国家实验室开始了熔盐堆的实验。

虽然核动力飞机的计划最终被取消，但科学家们意识到这项技术在民用核能领域的潜力。

1965年，美国建造了世界上第一座实验性熔盐堆，这个反应堆运行了4年，证明了熔盐堆技术的可行性。

而由于当时铀基反应堆技术已经相对成熟，加上冷战时期的政治考量，美国政府最终决定放弃对熔盐堆的进一步研究。

也正是因为美国的这个决定，直接将核能发展推迟延缓了这么多年。

现如今，随着能源危机和环境问题的加剧，熔盐堆技术才再次引起了科学界的关注。

而我们中国就拥有丰富的钍资源，总储量约为28-30万吨，居世界前列。

其中包头白云鄂博稀土矿是钍资源的巨大宝库，占我国钍储量的77%左右，四川冕宁和山东微山湖的氟碳铈矿中钍储量约占5%。

而这也就无异于是我们中国占据了“天时地利”，所以在2011年的时候，我们中国科学院就启动了"未来先进核裂变能"战略性先导科技专项，将钍基熔盐堆列为重点研究方向之一。

这也就标志着，我们中国正式进入钍基熔盐堆研究的快车道。

中国科学家们面临的挑战是巨大的，他们需要从头开始，重新摸索这项被搁置多年的技术。

从材料科学到核物理，从工程设计到安全控制，每一个环节都需要突破。

经过近十年的努力，中国科学家们取得了一系列重大突破，他们成功开发出了耐高温、抗腐蚀的特种合金材料，解决了熔盐堆中的材料问题。

他们优化了核燃料循环方案，提高了钍利用效率，他们还设计了创新的安全系统，大大提升了反应堆的安全性。

这些成果为中国建造世界首座商用钍基熔盐堆奠定了坚实的基础，从实验室的小规模试验，到即将在甘肃武威动工的2兆瓦示范堆，中国在钍基熔盐堆技术上的进展令世界瞩目。

而技术的突破只是第一步，要真正实现钍基熔盐堆的商业化应用，还需要解决诸多实际问题，其中最关键的，莫过于安全性和经济性……

【钍基熔盐堆的双重优势】

提起核能，大家首先想到的就是“毁天灭地”的危险，所以在核能领域，安全性永远是首要考虑的问题。

万幸的是，钍基熔盐堆在这方面表现尤为的出色，堪称核能技术的一次重大飞跃。

更重要的是，熔盐本身就具有优异的热传导性能，能够更有效地散热，降低反应堆过热的可能性。

其次，钍基熔盐堆运行在常压状态，不像传统反应堆需要高压容器。

这意味着即使发生泄漏，也不会造成大规模的放射性物质扩散。

除此之外，钍基熔盐堆还具有负温度系数，意味着温度升高时反应会自动减缓，这是一种内在的安全机制。

在经济性方面，钍基熔盐堆同样展现出巨大潜力，更重要的是，钍基熔盐堆产生的核废料大大减少，且半衰期更短。

长此以往，必定会大大的降低了核废料处理的成本，同时也能减轻对环境的长期影响。

除此之外，钍基熔盐堆的设计更为紧凑，建造成本有望低于传统核电站，它还可以实现模块化设计，便于批量生产和快速部署，这对于能源需求迫切的地区来说是一个巨大优势。

作为世界上最大的能源消费国和碳排放国，我们中国在清洁能源领域的任何进展都会引起全球关注。

钍基熔盐堆技术的成功开发，不仅为中国的能源转型提供了新的选择，也为全球应对气候变化提供了新的解决方案。

目前我们中国在钍基熔盐堆技术研究和开发方面，也有了主要的合作伙伴。

其中除了与甘肃省武威市签订了在民勤县红砂岗建设钍基熔盐堆核能系统项目的战略合作框架协议以外，还与上海建工集团股份有限公司也签订了协议。

所以我们中国还是十分有望通过这项技术，在"一带一路"倡议中发挥更大作用，以此来推动全球能源合作。

【结语】

现如今，钍基熔盐堆已经被认为是一种“无限能源”，并且它的能量转换效率还很高高，我们中国的钍资源又很丰富，所以支持我们中国使用两万年，还真不是空穴来风的。

所以说，我们中国钍基熔盐堆技术的发展，简直就是是人类探索清洁能源的又一重要里程碑，它不仅展现了科技创新的无限可能，也彰显了人类应对全球性挑战的决心……

参考资料：

界面新闻在 2024年07月31日关于《中国将建造全球首座钍基熔盐堆核电站》的报道