够中国用2万年！我国攻克世界级难题，抢先美国建造“无限能源”

中国能源版图的转折点，始于2025年3月内蒙古白云鄂博矿区的一次地质勘探。

这个曾以稀土闻名的矿区，意外探明了百万吨级钍矿，直接让中国钍资源总量跃升至140万吨，占全球储量的60%以上。

钍，核能新路线

钍是什么？简单来说，它是一种比铀更安全、更丰富的核燃料。一吨钍裂变释放的能量，相当于350万吨煤炭或200吨浓缩铀 。而中国仅白云鄂博的钍储量，就超过了全球已探明的铀资源总和。

这一发现的意义，远超稀土的“战略物资”标签。它意味着中国彻底摆脱了对进口铀矿的依赖——过去，中国的铀矿进口依存度高达70%，能源命脉长期被外界掌控。如今，钍矿的“横空出世”，不仅让中国拥有了“能源自主权”，更让全球核能竞赛的规则悄然改写。

要说钍基熔盐堆技术的起点，得回到1965年。当时，美国橡树岭国家实验室建成了世界上首个液态燃料熔盐实验堆，验证了钍基燃料的可行性。然而，受限于材料技术，尤其是高温熔盐腐蚀问题，加上冷战时期军用快堆优先，美国在1973年无奈按下了停止键。

同一时期，中国也在探索这条技术路线。上世纪70年代初，上海的“728工程”曾建成零功率冷态钍基熔盐堆并达到临界状态。但受限于工业基础薄弱，中国最终转向了技术难度较低的压水堆路线。

真正的转折发生在2011年。中国科学院将钍基熔盐堆核能系统列为五大战略性先导科技专项之首，目标明确：用20年左右时间，在世界上率先实现商业化应用。

摆在科学家面前的最大难题，是当年困扰美国同行的“熔盐腐蚀”问题。高温液态氟化盐对金属材料的“啃噬”，曾让美国实验堆的运行记录停留在几百小时。

中国科研团队通过反复试错，最终研发出GH3535镍基合金，这种含铼特种金属可在650℃熔盐中连续工作10万小时，腐蚀速率低于0.1毫米/年。

这项突破，让美国一度认为“过于复杂而难以实现”的技术，在中国科研人员手中变成了现实。2025年4月，全球唯一的钍基熔盐实验堆在甘肃武威实现满功率运行，标志着中国在第四代核能技术领域迈出了关键一步。

传统核电站最怕什么？答案是“堆芯熔毁”。2011年福岛核事故的阴影至今未散，而中国钍基熔盐堆的设计，直接让这种风险“归零”。

它的核心逻辑与传统核电站完全不同。传统核电站依赖高压容器和冷却水循环，一旦冷却系统失效，堆芯熔毁、放射性泄漏几乎不可避免。而钍基熔盐堆则放弃了高压容器，将钍-232与铀-233溶解在700℃的液态氟化盐中。

这种熔盐既是燃料的“容器”，也是冷却剂和能量传递者。当温度过高时，熔盐会自然膨胀，反应被自动抑制，形成“自我降温”。同时，反应堆底部安装了“冷冻塞”——一旦堆芯温度超过650℃，冷冻塞自动熔化，2.8万吨熔盐在重力作用下流入应急储存罐，全程无需电力干预。

即便发生极端情况，熔盐遇冷也会迅速凝固，把放射性物质封死在固态盐块里。相比传统核电站的“主动防护”，钍基熔盐堆的“物理刹车”逻辑，彻底重构了核能安全的认知。

钍基熔盐堆，开启能源新时代

钍基熔盐堆的价值，远不止替代传统核电站那么简单。它的应用场景之广，甚至让科学家们兴奋地提出：“这玩意儿，能把核电站建到月球上去！”

首先，它的能量转换率远超传统核电站。实验数据显示，钍基熔盐堆的发电效率可达35%以上，而传统核电站仅为33%。这意味着可以用同样的燃料发更多的电。

其次，它的废料处理优势明显。钍基熔盐堆仅产生传统核堆1%的放射性废物，且半衰期缩短到200-300年，不再需要成千上万年的隔离储存。

更重要的是，它的灵活性和模块化设计。

想象一下：一个集装箱大小的熔盐堆，能部署在偏远海岛、荒漠戈壁，为无电网地区提供稳定能源；它还能为钢铁、化工等高耗能工业直接供热，甚至为高温电解水制氢提供理想热源。

同时，它的小型化特性，让它成为未来深空探索的理想动力。科学家设想，未来的月球基地或火星前哨站，或许会以钍基熔盐堆为“心脏”，提供近乎无限的能源保障。

传统核电站有个致命短板——必须“傍水而生”。因为冷却系统需要大量水源，核电站只能建在沿海或大江大河附近。这不仅限制了选址范围，还埋下安全隐患。

而钍基熔盐堆的冷却剂是熔盐，根本不需要水。它的耗水量仅为传统核电站的1%，这让内陆戈壁甚至缺水地区也能建设核电站。

2025年，甘肃武威的实验堆选址实践，就证明了这一点。这座位于西北干旱地区的核电站，不仅解决了内陆核能安全利用的难题，还为“西电东送”战略提供了全新支点。

未来，中国的核电布局将从沿海向内陆转移，西部广袤的荒漠地区有望成为新的能源基地。这不仅优化了能源结构，还让中国在能源地理上实现了“降维打击”。

根据规划，中国将在2035年前建成5-10座商业化的钍基熔盐堆。

2025年6月，甘肃武威的实验堆实现连续稳定运行，验证了技术可行性。接下来，中国将启动60兆瓦商用堆建设，计划2029年并网发电。

俄罗斯核动力破冰船

同时，钍基熔盐堆的产业化也在加速。上海电气制造的船用小型化钍堆KUN-24AP已获挪威船级社认证，即将装备3万标箱级核动力集装箱船。这种“海上移动电站”，不仅续航能力惊人，还能为船舶提供零排放动力。

更令人期待的，是钍基熔盐堆的发电成本。实验数据显示，其度电成本约0.1元，仅为燃煤电厂的三分之一。若大规模应用，电价可进一步“骨折”——这不仅是普通家庭的福音，更是高能耗产业的“降本利器”。

钍基熔盐堆的突破，不仅让中国在核能领域实现了从“跟跑”到“领跑”的逆袭，更在国际能源博弈中占据主动。

美国曾是核能技术的“霸主”，但页岩气革命的红利消退后，其能源战略将陷入被动。而俄罗斯的铀矿出口受地缘政治掣肘，也让全球核能供应链蒙上阴影。

相比之下，中国依托丰富的钍资源和成熟的产业链，正在构建起独立自主的核燃料循环体系。这不仅让中国摆脱了对外依赖，还为全球能源转型提供了“中国方案”。

更深远的影响在于，钍基熔盐堆的普及，可能重塑全球能源经济模型。当传统能源巨头还在为油田和气井争抢时，中国的“钍矿霸权”已经改变了游戏规则——谁掌握了核能技术，谁就掌握了未来。

钍基熔盐堆的突破，不仅是技术的胜利，更是人类文明的一次跨越。它让核能从“高风险”转向“高安全”，从“资源依赖”转向“资源自主”，从“陆地能源”转向“太空能源”。

未来，中国的钍基核电站将点亮西北荒漠，核动力货轮将在远洋航行，月球基地的熔盐堆会开始运转，真正的“无限能源”，从来不是取之不尽的燃料，而是敢于突破的技术与永不停歇的探索精神。

而这一切的起点，正是中国在戈壁滩上点燃的那一簇钍燃料之火。

信息来源：
第四代核电技术代表 钍基熔盐堆重塑能源结
2025-06-24 07:59·金融界
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