“在下一代核电技术上，中国一骑绝尘！”钍基熔盐核电技术被美国遗弃70年，中国却不惜花大力气研发，未来将引领世界第四代核能技术！为什么中国这么看好钍基熔盐核电技术呢？ （参考资料：观察者网 2023-12-08 报道《“在下一代核电技术上，中国一骑绝尘”》） 说起钍基熔盐核反应堆,它并非新生事物。早在20世纪50年代,这项技术就开始在美国的橡树岭国家实验室孕育。 当时,科学家们发现,利用熔融的氟化盐作为冷却剂和燃料载体,可以大幅提高核燃料利用率。运行压力较低、温度较高,有望大幅提升发电效率。安全性也更高,因为熔盐燃料即使泄露也不会发生临界。 令人惊讶的是,尽管前景诱人,美国在经历几十年的探索后,于1972年就彻底放弃了这项技术的开发。 与美国的放弃形成鲜明反差的是,中国从未中断对钍基熔盐堆的研究,并在2021年9月建成了全球首个钍基熔盐试验堆。为何中国如此看重这项被美国抛弃的技术? 1.安全性更高 钍基熔盐核电堆几乎没有核泄漏的风险。它采用的是熔融态的盐作为冷却剂,不需高压才能循环,意味着即使发生泄漏,也不会像铀基反应堆那样导致严重后果。 此外,钍基电堆产生的放射性废物更少,半衰期也更短。一旦发生事故,其辐射影响相对有限。最关键的是,钍基堆根本不会发生高温爆炸或严重泄露事件。 2.运营成本更低 中国本土储备丰富的钍资源,减少了对燃料的进口依赖,大幅降低了运营成本。同时,钍基熔盐核电堆在燃料利用效率上达到了惊人的99.2%,比传统核电站高出近30倍,燃料开支将大大减少。 3.灵活性和适应性极强 钍基熔盐堆采用模块化设计,占地小,可根据需求灵活组装扩建。它不需大量水源冷却,因此非常适合建在干旱地区。这些特点使其具有出色的灵活性和适应性。 尽管钍基熔盐反应堆前景广阔,但技术上仍存在诸多挑战。中国核科学家们为实现这一目标付出了巨大努力。 最初几十年,中国只能在基础理论和小试马力方面摸索前行。直到本世纪初期,在国家高技术研究发展计划的支持下,中国钍基熔盐反应堆研究才获得重大突破。 2012年,中国科学家们完成了首次静态钍基熔盐临界实验,为后续工程化应用奠定了基础。 在此基础上,中国核工业集团、清华大学和上海应用物理研究所组成的科研团队进一步开展了大量的模拟与测试,解决了工艺、材料等诸多技术难题。 终于,在2021年9月,中国成功启动了全球首座钍基熔盐试验反应堆,分别实现了熔融钍盐池的临界、百余小时的稳定运行,以及首次实现钍盐排出。被视作打通工业应用最后一环的里程碑式突破。 钍基熔盐反应堆之所以被中国视为未来发展方向,原因之一就在于其极具前瞻性。随着能源安全和环境因素日益受重视,美国也不得不重新审视这一被遗弃的技术。 时光回溯到上世纪70年代,美国之所以中止钍基熔盐堆项目,主要有两方面原因:一是当时还缺乏实际的商业化运行经验,二是在制造过程中可能存在一些未知风险。 不过,随着中国加大研发投入,钍基熔盐堆研究取得重大突破,美国重新燃起了浓厚兴趣。 尽管在70年前就放弃了钍基熔盐技术,但美国对其发展并非一帆风顺。 最初美国对这项技术持否定态度,原因是缺乏商业化使用的经验,且制造过程中可能存在风险。直到近年来看到中国的成就,美国才重新开始重视。 为了不被彻底超越,美国已与中国达成技术合作,期望分享中国在这一领域的研究成果。 面对愈发严峻的环境挑战,中国正在谋求能源领域的绿色低碳转型升级。钍基熔盐核电站无疑将在这一进程中扮演重要角色。 这项新型技术的推广应用,不仅能够解决中国日益旺盛的内需,还将在航空航天和军事领域拥有前景广阔的应用前景。 总的来说,钍基熔盐核电站将成为中国突破传统能源结构束缚,实现绿色低碳发展的重要力量。基于这样的认知,中国决心走在世界前列,领导下一代核电科技发展!