破解铀资源困局！中国钍基熔盐堆攻克百年难题

在全球能源需求日益增长，清洁能源转型迫在眉睫的当下，核能作为一种高效、低碳的能源，其发展备受瞩目。我国核能领域近期传来的一则重大喜讯，犹如一颗投入平静湖面的巨石，激起千层浪。我国首次实现基于熔盐堆的钍铀核燃料转换，这一突破具有里程碑式的意义，为我国核能发展开辟了新的道路，也让世界看到了中国在核能技术领域的强大实力与创新能力，更为全球能源可持续发展带来了新的曙光 。接下来，就让我们深入探寻钍基熔盐堆的奥秘，了解这一技术将如何重塑我国乃至全球的能源格局。

核能领域的全新突破

实验堆实现关键转换

在核能探索的征程中，我国科研人员勇攀高峰，取得了一项举世瞩目的成果。由中国科学院上海应用物理研究所牵头建成的 2MWt 液态燃料钍基熔盐实验堆，成功实现了钍铀核燃料转换 。这可不是一个简单的技术突破，它意味着我国在核能利用的道路上迈出了坚实的一步，证明了熔盐堆核能系统利用钍资源的技术可行性 。就好比在黑暗中摸索许久后，终于找到了那盏照亮前路的明灯。通过这次实验，我国在国际上首次获取钍入熔盐堆运行后实验数据，成为目前国际上唯一运行并实现钍燃料入堆的熔盐堆，巩固了我国在国际熔盐堆研究领域的引领地位，让世界对中国核能技术刮目相看 。

熔盐堆的独特优势

熔盐堆，作为第四代先进核能系统的佼佼者，有着诸多令人瞩目的优点 。它就像是核能领域的 “全能选手”，在安全性、冷却方式、工作压力和能量输出等方面表现卓越。

从安全性来说，它具有固有安全特性，就像是给自己穿上了一层坚固的 “安全铠甲” 。即使面对突发状况，也能最大程度保障运行安全，让人们无需过多担忧核事故的发生。在冷却方式上，它采用无水冷却，颠覆了传统核电站对大量冷却水的依赖 。不再像传统核电站那样，为了获取冷却水而受到诸多限制，成为了不依赖外部水源的 “独立者” 。

工作时，熔盐堆处于常压状态，无需承受高压带来的风险，大大降低了设备的复杂性和安全隐患 。就如同一个人在轻松的环境中工作，出错的概率自然降低。而且，它还能实现高温输出，为更多领域提供高效的能源支持，为工业生产等提供强大的动力 。这些独特优势，使得熔盐堆成为国际公认最适配钍资源核能利用的堆型，为我国核能发展开辟了一条崭新的道路 。

钍矿资源的优势挖掘

钍矿储量与能量转化

我国钍矿储量丰富，在全球钍矿资源格局中占据重要地位 。这些钍矿广泛分布于多个地区，就像散落在各地的宝藏，等待着被合理开发利用 。

然而，钍本身不能直接发生裂变产生能量，这就需要神奇的技术来实现能量转化 。科学家们找到了关键方法，用中子轰击钍原子核 。这一过程就像是一场微观世界的奇妙反应，经过一系列变化，钍原子核成功转化为高效裂变的铀-233。铀-233就如同开启核能大门的钥匙，能够在核反应中释放出巨大的能量 。这种能量转化方式，堪称核能领域的 “点石成金”，将原本看似普通的钍矿，变成了宝贵的能源来源，为我国核能发展提供了坚实的物质基础 。

钍矿的经济与战略价值

钍矿的经济价值十分突出，其中一大亮点是，我国已探明的钍矿大多是开采稀土时的伴生副产品 。这就好比在收获稀土这个 “西瓜” 时，顺带捡到了钍矿这个 “芝麻”，而且这个 “芝麻” 价值不菲 。这种伴生关系使得钍矿的获取成本大幅降低 。相比于单独开采一种资源，同时获得稀土和钍矿，大大提高了资源开采的经济效益 。

从战略角度看，钍矿的存在解决了稀土开采的增值利用问题 。以往，稀土开采过程中可能会因为对伴生资源的处理不当，造成资源浪费和环境问题 。而现在，钍矿作为伴生资源得到有效利用，不仅避免了资源浪费，还为稀土产业增添了新的价值增长点 。这对于我国资源的可持续利用和产业的多元化发展具有深远意义 。它让我国在资源利用上更加高效，减少了对进口核燃料的依赖，增强了国家能源安全保障 ，使我国在全球能源竞争和资源战略布局中占据更有利的位置 。

钍基熔盐堆的性能革新

安全性能的大幅提升

安全，是核能利用中至关重要的一环，如同基石之于高楼，决定着整个行业的发展走向 。传统核电站在安全方面存在一些潜在风险，其中冷却系统的问题尤为突出 。传统核电站是 “喝水大户”，一座百万千瓦级常规核电机组，每小时需消耗数千吨冷却水 。这些冷却水就像核电站的 “生命之水”，源源不断地带走反应堆核芯产生的巨额热量 。一旦 “没水喝”，反应堆堆芯就如同失去了散热通道的高温机器，温度急剧上升，可能引发熔毁风险 。这种风险一旦发生，后果不堪设想，不仅会对周边环境造成严重污染，还会威胁到人们的生命健康 。

钍基熔盐堆在安全性能上实现了质的飞跃 。它采用高温熔盐作为冷却剂，这种熔盐在600-700°C的高温下仍能保持稳定液态 。在运行过程中，仅靠熔盐在封闭回路中的自然循环，就能持续有效地带走堆芯产生的热量 。这就好比为核电站打造了一个高效、稳定且自主循环的散热系统 。与传统核电站依赖外部大量冷却水不同，钍基熔盐堆不需要外部水源补给 。即使遇到极端情况，比如周边水源枯竭、管道破裂等，它也能依靠自身的熔盐冷却系统正常运行 ，从根本上杜绝了因冷却失效引发的安全隐患 。就像一位自带 “干粮” 和 “水源” 的探险家，无论外界环境如何变化，都能保障自身的安全 。而且，熔盐本身对放射性核素具有很好的包容作用 ，反应堆建于地下并配备完整屏蔽系统 。即使发生泄漏这种极端情况，熔盐会流入专用安全设施，随温度降低快速凝固 ，将风险控制在最小范围内 ，最大程度保障了周边环境和人员的安全 。

选址灵活性的突破

传统核电站由于对冷却水的巨大需求，选址往往受到诸多限制 。它们大多 “傍海而居”，因为海洋能提供取之不尽的海水作为冷却水源 。这种选址方式虽然解决了冷却问题，但也带来了一些局限性 。沿海地区土地资源紧张，人口密集，核电站建设可能会与其他产业发展和居民生活产生冲突 。而且，一旦核电站发生事故，对沿海地区的影响范围更广，后果更严重 。

钍基熔盐堆则打破了这种选址束缚 。由于它采用无水冷却，无需依赖外部水源，就像摆脱了绳索束缚的飞鸟，可以在更广阔的天地间自由选择 “栖息之所” 。它可以建在甘肃民勤的沙漠里，也可以建在其他内陆地区 。这一突破意义深远 。从能源分布角度看，我国内陆地区有着丰富的钍资源 。钍基熔盐堆能够深入内陆，充分利用这些资源，实现能源的就地开发和利用 。这不仅减少了能源运输成本，还能为内陆地区提供清洁稳定的能源 ，促进内陆地区的经济发展和能源结构优化 。从战略角度讲，这种选址灵活性增强了我国能源供应的稳定性和安全性 。不再将所有 “鸡蛋” 放在沿海地区这个 “篮子” 里，降低了因自然灾害、地缘政治等因素对能源供应造成的风险 ，使我国能源布局更加合理、均衡 。

核能发展的市场回响

核电概念股的市场表现

在资本市场的舞台上，核电概念股今年以来成为了耀眼的明星 。通达信核电核能指数累计涨幅接近52%，如同一条昂扬向上的曲线，跑赢了A股三大指数 。这一成绩的背后，是众多核电概念股的强势表现 。近30只核电核能概念股涨幅超过100%，其中纽威股份、常辅股份、应流股份等涨幅超过150%。它们就像市场中的 “潜力股明星”，吸引了无数投资者的目光 。永鼎股份、合锻智能、中洲特材等更是表现惊人，涨幅超过200%。这些股票的上涨，不仅反映了个股的强劲发展势头，也彰显了整个核电板块的活力与潜力 。

这种市场表现强势的原因是多方面的 。从政策角度看，国家对核电行业的大力支持，就像为核电概念股注入了一针 “强心剂” 。一系列利好政策的出台，为核电企业的发展提供了广阔的空间 。技术的不断突破也增强了投资者的信心 。随着我国在核电技术上的不断创新，如钍基熔盐堆技术的突破，让投资者看到了核电行业未来发展的无限可能 。市场对清洁能源的需求日益增长，核电作为清洁能源的重要组成部分，其发展前景被广泛看好 。这种市场预期推动了资金不断流入核电概念股，使其股价一路攀升 。

行业发展的前景展望

中国核能行业协会发布的《中国核能发展报告（2025）》蓝皮书，为我们描绘了一幅充满希望的核电行业发展蓝图 。按照当前的建设速度和节奏，2030年前我国在运核电装机规模有望跃居世界第一 。这意味着我国将在全球核电领域占据重要地位，成为推动全球核电发展的重要力量 。

预计到2040年，我国核电装机将达到2亿千瓦时，发电量占比约10% 。这一数据的背后，是我国核电行业的快速发展和巨大潜力 。随着核电装机规模的不断扩大，核电发电量占比的逐步提高，核电将在我国能源结构中扮演更加重要的角色 。它将为我国提供更加稳定、清洁的能源供应，助力我国实现碳达峰、碳中和目标，推动能源结构的优化升级 。这不仅对我国能源安全和可持续发展具有重要意义，也将对全球能源格局产生深远影响 。

核聚变领域的中国进展

BEST项目的关键突破

在核聚变研究的赛道上，中国同样成绩斐然 。位于安徽合肥的紧凑型聚变能实验装置BEST项目，是我国核聚变研究的重要阵地 。10月1日，这个项目传来振奋人心的消息：其装置主机关键部件 —— 杜瓦底座研制成功并完成吊装，成功精准落位安装在BEST装置主机大厅内 。这一突破意义非凡 。杜瓦底座就像是BEST装置的 “基石”，它承载着重要使命 。从尺寸和重量上看，它直径约18米，高度约5米，总重量400余吨，是个不折不扣的 “庞然大物” 。而且，它设计工况复杂，接口众多，安装精度要求极高 。表面水平高差需控制在15毫米以内，落位位置偏差不得超过正负2毫米 。项目团队不畏艰难，相继攻克了高精度成型和焊接、毫米级形变控制、高真空密封等关键技术 。通过自主研发专用吊具系统，并运用激光跟踪技术实时监测调整，最终实现了毫米级的精准安装 。杜瓦底座的成功落位，标志着 BEST 项目主体工程建设步入新阶段 。这就如同搭建高楼，打好了坚实的地基，后续主机核心部件将陆续进场安装 。按照计划，BEST 将于 2027 年底建成 。建成后，它将有望成为人类历史上首个实现聚变能发电的装置，为全球核聚变研究提供宝贵的经验和数据 。

中国核能创新的国际评价

中国在核能领域的创新努力，不仅在国内取得了丰硕成果，也在国际上赢得了广泛赞誉 。科技亿万富翁比尔・盖茨近日表示，在下一代核反应堆的研发竞赛中，中国正日益挑战美国和其他国家的领先地位 。他对中国的核能创新努力给予了高度评价，称 “他们的核聚变和核裂变研究工作令人印象深刻” 。他还特别指出，在核聚变领域中国的投资 “是世界其他国家总和的两倍” 。比尔・盖茨的评价，并非空穴来风 。从研发投入上看，中国在核聚变领域的大力投入，为技术突破提供了坚实的资金保障 。大量的资金用于科研设备的购置、科研人才的培养和科研项目的开展 。在科研成果方面，中国取得了众多突破性进展 。从实验先进超导托卡马克装置EAST多次突破等离子体约束纪录，到紧凑型聚变能实验装置BEST项目的稳步推进 。这些成果展示了中国在核聚变和核裂变研究方面的强大实力，也让世界看到了中国在推动全球核能发展中发挥的重要作用 。

结语

我国在核能领域取得的成绩令人振奋，无论是钍基熔盐堆实现钍铀核燃料转换，还是核聚变领域BEST项目的稳步推进，都展示了我国在核能技术上的强大实力和创新能力 。这些突破不仅具有重要的技术和经济价值，更对我国能源安全和可持续发展意义深远 。钍基熔盐堆凭借其独特优势，有望成为我国未来能源供应的重要支柱，为解决能源短缺和环境污染问题提供有效途径 。核聚变技术的发展则让我们看到了未来能源无限可能的曙光，一旦实现商业化应用，将彻底改变全球能源格局 。在未来，随着技术的不断进步和完善，我们有理由相信，核能将在我国能源结构中占据更加重要的地位 。它将为我国经济社会的发展提供源源不断的动力，助力我国在全球能源变革的浪潮中勇立潮头 。同时，我国在核能领域的发展也将为全球能源可持续发展贡献中国智慧和中国方案 ，推动人类能源事业不断向前迈进 。