神助攻，中国拼命建核电站，这个“卡脖子”的关键技术突破了

作者 | 王战新

神助攻来了！

中国正在拼命建核电站，这个几十年来“卡脖子”的关键技术突破了。

甘肃武威，全球第一例钍基熔盐堆实验堆，实现满功率运行。很多人没有注意到这个新闻，但它的意义，可能超乎你的想象。

简单来说，有了钍基熔盐堆技术，中国可以摆脱铀资源不足、水资源依赖等问题，直接把核电站建到沙漠里。

正在狂飙的中国核电，可能进一步提速上马，未来布满越来越多的城市，遍地开花。

影响，将无比深远。

风声越来越紧，能源作为国之命脉，中美都在核电领域，拿出了大动作。

中国一改福岛核泄漏事件后6年断档的态度，180°大转弯，连续4年高位批准开建核电项目，信号极不寻常。

核电建设进入爆发期，审批节奏不断提速，核准机组的数量井喷式爆发：2019年4台，2020年4台，2021年5台，2022年10台，2023年10台，2024年11台……

今年4月，国务院常务会议又审议决定核准浙江三门、广西防城港、广东台山、山东海阳、福建霞浦等5个核电项目、10台机组，总投资超过2000亿。

老美那头，也是一步紧似一步。

6月24日，纽约州长凯西·霍楚宣布，纽约州将建造美国15年来首座新核电站。

特朗普总统一口气签署了五个旨在“推动核能复兴”的行政命令，包括改革美国核管理委员会、倡议重振核工业基础、改革能源部核反应堆测试、出于国家安全需要部署先进核反应堆技术，以及恢复“黄金标准”科学。

显然，中美科技博弈正在把战火烧向核电领域。

就在这样微妙的紧张时刻，钍基熔盐堆技术，突破了！这个中国科学家持续攻关了几十年的技术瓶颈，被一举砸碎，结出硕果。

新闻披露，中国科学院在甘肃武威兴建的钍基熔盐堆实验堆，已经实现了满功率运行，这是全球第一例。

要知道，受冷却技术和安全规定限制，中国目前的核电站只能放在海边、江边，无法深入内陆地区。但随着不久的将来，钍基熔盐堆技术全面落地，中国就可以在任何一个地方（包括戈壁沙漠地带）兴建核电站。

未来，中国可以把核电站建在沙漠里。图源：AI生图

届时，核电站甚至有可能成为大城市的“标配”，为中国能源安全，加上一道牢固的“护体金钟罩”。

中国核电建设，会不会因此进一步提速？钍基熔盐堆，将如何深刻影响大国在核电领域的角逐？

钍（tǔ）元素，符号Th，原子序数90。银白色，质软、延展性强，有放射性。经过中子轰击，可得核燃料铀-233，因此而被用于核工业。

钍基熔盐堆技术的横空出世，最直接的意义，就是帮助中国突破铀材料的瓶颈。

要知道，传统核电站的关键原料是浓缩铀，而中国刚好是个“贫铀国”。中国可开采的铀资源仅有6.8万吨，不足世界总量的1%。2021年，中国铀矿消耗9563吨，其中70％以上需要进口。

相比之下，钍材料的获取难度，就比铀材料低得多了。

老天爷给中国关上了铀矿的门，却慷慨地打开了钍矿的窗。目前，中国已探明钍储量28.7万吨，全球第二！而且这宝贝通常是开采稀土的“副产品”，相当于买一送一，成本低到让人“泪流满面”。

所谓钍基熔盐堆，是第四代核电技术的六种裂变堆型（超高温堆、超临界水堆、气冷快堆、铅冷快堆、纳冷快堆和熔盐堆）之一，综合效应最好，相较于传统裂变堆拥有诸多优势。

第一大优势就是安全性。

与新能源汽车一样，钍基熔盐堆的设计和运营过程中既考虑了“主动安全”，又预设了“被动安全”机制。

钍基熔盐堆采用液态熔盐作为冷却剂和燃料载体，在高温（约700°C）下仍保持液态，系统运行于常压环境。因此，不需要像使用水冷却的传统核电站，必须使用高压容器。

因此，钍基熔盐堆从根本上避免了高压爆炸风险，同时熔盐沸点高达1400°C，即使温度失控也不会汽化，显著降低泄漏风险。

此外，钍基熔盐堆全程液态常压运行，压根儿不会爆炸。它还自带“保险丝”——温度一超标，堆底“塞子”熔化，核燃料自动流入安全罐凝固，把风险死死摁住。

第二大优势是能量密度非常高。

一吨钍发的电，顶得上200吨铀或350万吨煤！按现在的用电量算，这些钍够我们用上两万年。

正因如此，有人说钍基熔盐堆是“人类实现可控核聚变前的终极能源方案”。

这些优势，对于中国提速建设核电站而言，帮助巨大。

目前，中国目前的核电站都建在沿海地区，中西部和东北地区则是空白，一座都没有。

背后原因有二：一是传统核电站的发电过程，需要使用大量流水来降温冷却，核电站建在海边，可以就地取水；二是万一发生规模核泄漏，沿海核电的核污水可以向大海里排放，事故后果相对可控。

显然，日益成熟的钍基熔盐堆技术，能一举搞定这两大BUG，圆内陆城市的“核电梦”。

熔盐堆靠高温熔盐冷却，并不需要大量的冷水，选址方面就有很强的灵活性，可以建在内陆地区，哪怕是沙漠。

这对经济增长快、电力需求量激增的中西部工业城市来说，无疑是“雪中送炭”。

试想一下，如果在西南地区兴建了一批核电站，那四川重庆就不用“看天吃饭”，担心水电站罢工问题。

如果在西北地区兴建了一批核电站，那兰州、乌鲁木齐等城市就7X24小时无间断发出绿电，当地就能吸引更多能源、工业和商业投资，当地的工业品进入欧洲市场时，就能绕过“碳关税”壁垒、保持应用的市场竞争力。

从目前的态势来看，核电建设已经成为下一轮万亿新基建的核心逻辑。

首先，核电跟火电水电相比，效率是碾压的，单位装机电量产出是风电的3倍；稳定性也是碾压的，全年利用小时数超7600小时，基本全年无休；而且清洁度也碾压，每度电碳排放仅6.5克，比火电低两个数量级。

但这些只是表象。更深层的逻辑在于，核电，是唯一能同时破解三重困局的能源：

既要填补AI算力、电动车带来的电力缺口，又要绕过西方“卡脖子”的化石能源依赖，还要在碳中和的全球竞赛中抢跑。

在充满不确定性的当下，稳定可靠效率高的核电站，能够为人们提供极大的安全感。

大国崛起，核电必然是急先锋。

事实上，钍基熔盐堆技术最早起源于美国，1965年橡树岭国家实验室的液态燃料熔盐实验堆建成并达到临界。

但由于导弹技术突飞猛进，核动力轰炸机成了鸡肋，而美国“油多气多电便宜”，熔盐堆的研发经费高到无法估算，于是被叫停了。

但中国却在这条路上，坚持不懈地走了下去。几十年如一日，终于取得了重大突破。

早在20世纪70年代初，中国就瞄准了钍基熔盐堆。2011年，中科院设立钍基熔盐堆专项，开启长达20年的技术攻坚。我国的钍基熔盐堆能源系统(TMSR)制定了实验堆、研究堆、示范堆三步走发展战略，目前第一步的实验堆已经完成，今年将开建研究堆，预计2030年将运行商业示范堆。

钍基熔盐堆的研发过程，就是一个典型的“龟兔赛跑”故事，中国再次实现了“弯道超车”。

历史证明，谁掌握了能源，谁就是站在了大国博弈的优势地位。

19世纪是煤炭和蒸汽机的时代，英国的煤产量占世界总产量的三分之二，生产能力比世界上其余国家的总和还要多，成为横贯全球的日不落帝国。

20世纪是石油和天然气的时代，美国凭借美军、美元、美式意识形态的超强实力，控制了全球油气市场的定价权，成为世界霸主。

21世纪能源格局再次变动，化石能源逐渐衰微，绿色能源（包括核电、光伏、风电、水电、氢能）全面崛起。

根据伍德麦肯兹，2024年全球前13家太阳能光伏组件制造商中，中国企业占据十席。

根据彭博新能源财经，2024年全球前十大风机制造商排名中，中国企业占据六席。

根据《中国电力报》，截至2024年底，中国已建成大坝9.4万多座，数量及装机规模居世界第一。

根据国家能源局，截至2024年底，中国涉氢专利申请数量累计超过80000件，约占全球总量的27%，位列涉氢专利申请地区第一位。

可以说，不管是比拼专利技术，还是比产能布局，或者比产业链厚度，中国的绿色能源产业都处于第一梯队。

这意味着，中国正在逐步破解“马六甲困局”，减少对海外油气资源的以来，筑牢能源安全的防线。

一个清洁、廉价、安全、自主的全球能源体系即将出现，中国标准和中国方案将在其中起到关键作用。

以前说中国是“基建狂魔”、“军工狂魔”，未来，我们或将成为响当当的“绿能狂魔”。

由西方开启的“碳中和”议题，如今大门的钥匙，似乎却交到了中国手中。

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参考资料：

1、《黄仁勋首次投资核电，6.5亿美元建首座商业反应堆，预计2030投产》，量子位

2、《“既然国家需要，我们就要努力去走通”》，上海科技报

3、《中国点亮第四代核电革命关键技能点，或将成为我国核航母王牌优势》，澳门月刊

4、《中国开启第四代核电革命》，卢克文工作室

5、《无人问津的武威钍基熔盐堆》，后厂村思维导图馆