钍基熔盐堆——让科幻电影《流浪地球》中的“重核聚变”能源设定黯然失色。

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在广袤无垠的内蒙古戈壁深处，一场静默却影响深远的能源革命正悄然上演。

法新社近日报道称，中国在内蒙古探明超百万吨钍矿储量，并建成全球首座钍基熔盐反应堆（TMSR），这一突破或将彻底改写全球能源格局。

这项被科学家称为“核能终极形态”的技术，让科幻电影《流浪地球》中的“重核聚变”能源设定黯然失色。

钍基熔盐堆究竟有何魔力？它将如何重塑世界能源版图？

01

为何是“钍”？

破解能源困局的终极密码

钍（Thorium）是一种天然放射性金属。在地球的地壳中，钍的储量极为丰富，是铀的3-4倍，且分布极为广泛。

中国已探明储量约28万至百万吨（不同矿区估算差异），居世界第二。

1吨钍所蕴含的能量惊人，其发电量相当于200吨铀或350万吨煤。这意味着，中国当前钍储量若全部用于发电，足以满足全国能源需求2万至6万年之久。

更为关键的是，钍无需像铀那样进行复杂的浓缩过程，即可直接作为核燃料使用，这一特性大幅降低了开采成本，为能源的可持续供应提供了坚实保障。

传统核电站始终高悬着一把“达摩克利斯之剑”——堆芯熔毁风险。然而，在钍基熔盐堆中，这一风险被彻底颠覆。

钍基熔盐堆的核心燃料是液态氟化盐混合物，具有独特的“自愈”特性。当温度超过临界值时，燃料会自动膨胀，从而停止反应；在紧急情况下，熔盐可迅速流入应急储罐并固化，形成天然的“熔断保护”。

02

从实验室到戈壁

中国如何领跑“核能2.0”时代？

中国钍基熔盐堆的研发始于20世纪70年代，但受限于高温耐腐蚀材料等问题，研发工作长期处于理论探索阶段。直到2011年，中科院重启该项目后，一系列突破性进展如雨后春笋般涌现。

在材料领域，科研人员成功研发出耐1600℃高温的镍基合金，这一重大突破有效解决了熔盐腐蚀难题，为钍基熔盐堆的稳定运行提供了关键材料支撑。

在系统设计方面，实现了99%的燃料循环利用率，同时将核废料的半衰期缩短至200年，大大降低了核废料处理的难度和成本。

此外，模块化设计的成功应用，使得10兆瓦实验堆在2023年顺利临界成功，按照规划，2029年将建成全球首座商用堆。

钍基熔盐堆技术的成功研发具有深远的战略意义。

在能源安全方面，它使中国能够摆脱对进口油气的依赖，钍资源足以支撑中国百年的能源需求，为国家能源安全提供了坚实保障。

在气候博弈中，钍基熔盐堆几乎零碳排放的特性，使中国在应对气候变化、履行巴黎协定承诺方面掌握了重要话语权，有助于推动全球能源向绿色低碳转型。

同时，该技术还吸引了巴基斯坦、沙特等国的合作意向，有望成为“一带一路”倡议中的新引擎，促进国际能源合作与共同发展。

03

钍基熔盐堆

未来能源的“瑞士军刀”

钍基熔盐堆在能源效率方面实现了质的飞跃。其发电效率高达45%-50%，相比传统核电站提升了30%。

不仅如此，其产生的高温余热具有广泛的应用前景，可直接用于制氢、海水淡化等领域，形成“电-氢-热”多联供系统，大大提高了能源的综合利用效率。

此外，小型模块化设计使其能够适应不同场景的需求，既可以为偏远地区提供稳定供电，还可以为航母、航天器等高端装备提供动力，展现出强大的适应性和灵活性。

此外，钍基熔盐堆的“无水冷”特性，让它可以在沙漠、地下等极端环境中稳定运行，彻底规避了地震、海啸等自然灾害带来的风险。

当内蒙古的钍基熔盐堆开始运转，人类或许正在见证能源史的重大转折点。

这项技术不仅成功解决了“能源饥渴”与“环境危机”之间的矛盾，更有可能催生太空探索、深海开发等新文明形态。

钍基熔盐堆技术犹如照亮人类文明的“新火种”，将引领我们走向一个新的能源未来。

编辑：小碗