中国宣布钍基反应堆世界性突破
中国近期公布了一项核反应堆材料与技术的重大突破,这一成果有望推动更安全、核废料更少且无需用水冷却的裂变能源发展。
今年4月,中国科学家在戈壁沙漠的一座运行中的实验性钍基熔盐反应堆内,成功完成了新燃料添加操作。
六个月后,中国科学院上海应用物理研究所的科学家宣布,他们在该钍基熔盐反应堆中实现了钍到铀的转化,这是全球首次达成此类科学突破。
这一成就证明钍燃料循环在技术上具备可行性,为钍在核裂变反应堆中的潜在应用打开了大门。
钍在自然界中的储量约为铀的三倍,且不含易裂变同位素。这意味着它无法像铀那样被浓缩用于制造核武器。据信,中国的钍储量极为丰富,足以满足数千年的家庭用电需求。
不过,这一科学突破并不意味着中国找到了核能领域的“圣杯”,但它将推动更多关于钍转化铀“增殖”技术的研究与实验。
随着钍到铀转化实验的成功,中国目前拥有全球唯一一座运行中的钍基熔盐反应堆,这使中国在下一代核反应堆研究的全球竞争中处于领先地位。
*技术原理与核心优势*
钍基熔盐反应堆的成功反应表明,钍-232会持续捕获中子并转化为铀-233。而铀-233通过核裂变释放能量,形成自我维持的“边增殖边燃烧”循环。
“作为第四代核电反应堆类型,熔盐堆以高温熔盐作为冷却剂。”《中国日报》援引中科院上海应用物理研究所所长戴志敏的话称。
“它具有固有安全性、无水冷却、低压运行和高温输出等特性,是国际公认的最适合钍资源利用的反应堆类型。”戴志敏补充道。
这位科学家表示,该研究所计划在2035年前完成100兆瓦热功率原型堆的建设与示范运行,并实现商业化应用。
“这将加速技术创新与工程转化,最终为中国提供安全、可靠且自主可控的钍基能源解决方案。”戴志敏说。
中国已实现该反应堆所有关键部件的国产化,旨在建立完全自主的钍基熔盐堆技术工业供应链。
*储量优势:足够支撑数万年能源需求*
根据国际与国内的估算,中国拥有庞大的钍储量。
国际原子能机构(IAEA)与经合组织核能机构(NEA)2016年的资源评估显示,中国是全球钍储量最丰富的国家之一。不过,目前尚无钍资源的国际标准分类,已探明的钍资源在分类意义上与已探明铀资源不同。钍并非主要勘探目标,其资源量通常是结合铀和稀土资源估算得出。
但今年年初,一份解密的中国钍资源调查报告浮出水面,显示中国的钍储量或可满足数万年的核反应堆使用需求。
《南华早报》2月援引《地质论评》期刊发表的报告称,该调查显示,仅内蒙古某铁矿五年的采矿废料中,含有的钍就足以满足美国家庭超过1000年的能源需求。
据部分国内科学家估算,若全面开采,内蒙古白云鄂博矿区可产出100万吨钍,这一储量足以支撑中国6万年的能源供应。






