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”

话说能源这事儿，一直是各国头疼的大问题，尤其是像中国这样人口多、工业发达的国家，对能源的需求那叫一个大。

传统煤炭、石油用多了污染重，还会枯竭，核能虽然高效，但铀资源有限，安全隐患也让人提心吊胆。就在大家为能源发愁的时候，中国在西北甘肃武威搞出了一个大新闻：钍基熔盐堆实验堆建成了，还顺利运行，这东西被称作“无限能源”，据专家估算，够中国用上两万年。

这可不是吹牛，而是基于中国丰富的钍资源和多年的技术积累。相比之下，美国早在上世纪就研究过类似技术，但后来因为各种原因搁置了，现在中国抢先一步，攻克了这个世界级难题，让全球核能界都得重新审视。

先说说钍这玩意儿吧。钍是一种银白色的金属元素，在自然界分布挺广，但不像铀那么容易裂变，得通过中子轰击转化成铀-233才能用作核燃料。中国钍资源特别丰富，总储量超过140万吨，占全球探明储量的近四分之三，主要伴生在稀土矿里，比如内蒙古的白云鄂博矿区。

以前开采稀土时，钍往往被当废料扔掉，因为提纯麻烦，用途有限。可现在不一样了，随着钍基熔盐堆技术的成熟，这些“废料”摇身一变，成为金贵货色。按能量换算，一吨钍的发电量相当于350万吨煤，如果把中国所有钍资源都利用起来，足够14亿人用两万年。

这数据不是随便说的，是科学家通过计算得出的，考虑了钍的高能量密度和高效利用率。全球其他国家也有钍矿，比如印度海滩上的独居石砂、挪威的岩层，但像中国这样大规模伴生稀土、分离成本低的还真不多见。这就给中国在核能领域提供了天然优势，不用像依赖铀的国家那样，四处进口原料。

钍基熔盐堆的核心在于“熔盐”这个设计。传统核电站用的是固体燃料棒，冷却靠高压水，压力一高，出了事儿就容易爆炸，像福岛那样。钍基熔盐堆不一样，它把钍溶解在氟化盐里，形成液态“汤”，在常压下运行。

温度高到700摄氏度，但压力低，安全多了。堆底有个冷冻盐栓，正常时是固体，温度异常就熔化，让熔盐全漏到应急罐里，反应自动停。这样的设计天生抗旱，不需要大量水源，戈壁沙漠都能建，解决了传统核电选址难的问题。

而且运行时还能随时加燃料，不用停堆换棒，效率高。废料也少，放射性持续时间短，不像铀堆的废料得埋几万年。这技术被归为第四代核能，国际上公认的六种先进堆型之一，中国在这方面走在了前列。

这事儿得从上世纪说起。美国橡树岭国家实验室在1960年代搞过熔盐堆实验，用的是铀燃料，证明了技术可行，但后来因为钍不适合造核武器，项目被砍了。钍转化后产生的铀-233纯度高，但不容易做炸弹，美国当时优先发展能产钚的快堆。

结果熔盐堆技术尘封了几十年。中国这边，1971年启动过类似项目，叫上海728工程，研究人员从美国公开资料入手，但材料腐蚀问题卡壳了，实验堆没法抗住高温熔盐，项目暂停。

转机在2011年，中国科学院把钍基熔盐堆列为战略先导专项，集全国之力攻关。重点解决熔盐腐蚀，开发出新型镍基合金，在700度熔盐里泡五年，腐蚀量比国外样品少90%。德国工程师看过后都直呼惊人。这十年磨一剑，靠的是材料学家的坚持，从实验室小回路测试到工程验证，一步步推进。

到现在，进展已经很亮眼了。甘肃武威的2兆瓦热功率液态燃料钍基熔盐实验堆，是全球唯一运行的这类堆。

2023年6月，国家核安全局发了运行许可。10月11日，首次实现临界反应，标志堆芯开始持续裂变。2024年6月17日，达到满功率运行，熔盐回路稳定循环。2025年4月，实现连续稳定运行，还成功在线添加钍燃料。

这堆高27米，银灰色外观，不冒烟不排水，搁在戈壁上像个普通建筑，但里面煮的“核能汤”潜力巨大。中国科学院上海应用物理研究所主导了这项目，负责人徐洪杰研究员在多个报告中提到，这是从实验室到工业的跨越。

目前，团队正推动10兆瓦级研究堆建设，选址还在武威附近，目标2025年内破土，2029年满功率运行。这将是全球首座商用钍基熔盐堆电厂，验证系统集成，为大规模应用铺路。

为什么说这是世界级难题？熔盐堆涉及高温材料、耐腐蚀合金、熔盐纯化等多项技术壁垒。西方研究了50年，没能工业化，主要卡在材料和安全验证上。中国突破了这些，形成了从钍矿开采、燃料提纯到废料处理的完整产业链。

能源部报告承认，在第四代核能竞赛中，中国把实验室优势转为工业体系。钍堆的经济性也不错，建堆成本比传统高30%，但燃料省40%以上，碳排放仅煤电的1%。更重要的是，它不止发电，高温热能还能驱动海水淡化，一座堆日产20万吨淡水，缓解西北缺水。

制氢效率提升40%，成本接近化石燃料，零碳氢能前景广。微型堆模块化，像集装箱大小，适合岛屿、边防甚至月球基地供电。

国际上反应热烈。美国能源部悄悄重启熔盐堆计划，橡树岭工程师看中国视频直摇头，早年蓝图被中国人实现了。印度有丰富钍矿，也在加速三阶段核计划，钍堆是重点。欧洲专利局首席经济学家说，剔除中国数据，全球清洁能源创新几乎为零。中国2022年提交清洁能源专利超5000项，是美国的两倍多。

比亚迪的磷酸铁锂电池、宁德时代的防爆技术，都在重定义标准。中国在能源布局上多维推进，从鄂托克旗的无储能光伏制氢，到珠海的波浪能“南鲲号”，再到上海的虚拟电厂，形成新能源“立体队”。

这技术对中国意义重大。作为“富钍贫铀”国家，铀进口依赖高，钍堆能自给自足，保障能源安全。长远看，它推动低碳转型，减少化石依赖，助力碳中和目标。一带一路沿线国家缺水缺电，已有询问能否引进中国“能源炉”。

当然，挑战还在，辐射防护、废液处理需持续优化，但进展显示中国有能力应对。钍基熔盐堆不是科幻，而是实打实的突破，够中国用两万年不是空谈，而是基于资源和技术的事实。