够中国用两万年？中国突破“无限能源”， 将开建全球首座钍熔盐堆

中国核能领域最近传来扎实进展。2025年11月甘肃武威民勤的钍基熔盐实验堆完成钍铀核燃料转换。这一步让中国成为全球唯一在运行堆中实现钍燃料加载并获取数据的国家。

整个验证过程从燃料制备到稳定运行都走通了。下一步计划推进更大规模建设。这样的技术路径直接指向长期能源自主供应。咱们国内钍资源条件好，配合这个堆型就能形成可靠支撑。

项目起步早。2017年选址落地武威民勤县。2020年1月拿到建造许可后正式开工。团队先完成设备安装和系统调试。2023年10月11日实验堆达到临界状态。核裂变链式反应从此稳定启动。这标志着基础技术关卡过了。后续运行数据不断积累，为后续步骤打好基础。

满功率阶段很快跟上。2024年6月17日堆芯输出达到设计峰值。系统在高温环境下持续工作。出口温度保持稳定。戈壁现场没有传统冷却塔。熔盐循环特性让散热更直接。测试反复确认了系统适应干旱环境的能力。这些现场记录为全国类似布局提供了参考。

加钍操作在同年10月完成。液态燃料回路中注入钍元素。堆不停转就能补充燃料。操作全程在封闭容器内进行。数据采集覆盖钍吸收中子后的转化路径。这样的设计提升了燃料利用效率。实验堆因此成为独有的钍铀循环研究平台。

2025年11月的转换成果最关键。钍-232逐步转化为铀-233。堆内中子谱和材料数据全部获取。中国拿到了国际上第一手运行数据。这项成就初步证明了钍资源利用的技术路线。团队通过多年积累的工艺经验确保每一步安全可控。

这个堆型的核心在于熔盐介质。燃料溶解在高温氟化盐中流动。反应保持常压状态。避免了高压容器可能带来的风险。熔盐同时承担冷却和载体角色。热量传递效率高。系统即使在极端条件下也能维持稳定。戈壁测试已经验证了这些特点。

传统核设施往往需要大量水冷却。选址因此受限沿海或江河地带。钍熔盐堆不同。它无需依赖水源。即使放在内陆干旱区也能正常运转。这样的灵活性让能源布局更均衡。全国平原和西北地区都有合规建设的条件。

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安全设计层层叠加。燃料盐在密闭回路循环。外层防护壳提供隔离。异常时燃料靠重力流入地下罐快速凝固。放射性物质难以扩散。被动机制让事故后果最小化。这些特性经过模拟考验。整体包容能力在同类技术中领先。

国内钍资源分布广泛。开采过程可与现有矿业结合。提取效率高。钍能量密度大。1吨裂变释放的能量远超传统燃料。这样的储备让能源供应摆脱外部依赖。国家能源结构因此更有底气。

美国上世纪50年代就开始类似研究。投入多年后在70年代放弃。熔盐腐蚀问题当时没解决。加上当时资源情况不同。项目最终停滞。中国团队从零起步。攻克了材料耐蚀难题。镍基合金性能达到要求。配方和工艺经过反复试验定型。

核心设备实现自主掌握。供应链逐步完善。主容器和换热器等部件全部国产。关键技术专利积累充足。实验堆运行后与能源企业合作。产业链雏形已经显现。设备可靠性在实际工况中得到检验。

废料处理也有明显优势。钍基系统产生的废料总量少。大部分在几百年内衰减到安全水平。部分还能被进一步利用。资源循环效率高。这符合可持续发展的方向。相比传统方式减轻了长期管理压力。

2026年将启动下一步研究堆建设。积累高功率运行经验。目标在2035年建成示范工程并实现并网。示范项目可与光伏风电结合。形成多能互补的低碳体系。产业链继续延伸。国产化水平持续提升。

这项突破来自上海应用物理研究所团队的持续投入。从立项到现在十五年多。科学家专注解决一个个工程难题。核心技术全部自主。未来钍基系统将为能源安全提供新选择。国家能源格局逐步优化。

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