巨人財經 - 專業科技行業財經媒體

中國攻克能源難題:釷基熔鹽堆突破,開啟安全清潔能源新時代

   發布時間:2026-01-08 00:04 作者:孫雅

在當今全球能源格局深刻變革的背景下,一場靜悄悄的能源革命正在中國西北的戈壁深處上演。當國際能源市場因傳統資源爭奪而暗流涌動時,中國科研團隊用二十年的堅持,將一種曾被視為工業廢料的礦物,轉化為撬動未來能源體系的關鍵支點。

故事始于內蒙古白云鄂博的稀土礦區。這片全球最大的稀土產地,在開采過程中始終伴隨著一種灰色礦石——釷。由于分離難度大且用途不明,數十萬噸釷礦被堆放在尾礦庫中,成為無人問津的"工業累贅"。直到地質學家發現,這種看似無用的礦物,實則是第四代核能系統的理想燃料。更令人振奮的是,中國在稀土開采過程中被動積累了全球最豐富的釷資源,已探明儲量超過140萬噸,按能量換算相當于4.9萬億噸標準煤,足夠支撐14億人口使用上萬年。

但擁有資源只是第一步。上世紀60年代,美國橡樹嶺實驗室就曾嘗試釷反應堆研究,最終因技術瓶頸放棄。傳統核電站依賴高壓水冷系統維持鏈式反應,這種設計不僅存在切爾諾貝利式的爆炸風險,更將核電站選址嚴格限制在水源附近。而釷基熔鹽堆走的是截然不同的技術路線:核燃料直接溶解在氟化鹽中,在常壓環境下流動運行,徹底消除了高壓爆炸隱患。更精妙的是,反應堆底部設計的冷凍鹽"安全塞",能在溫度異常時自動熔化,使燃料在重力作用下流入應急罐,整個過程無需人工干預。

真正卡住技術脖子的,是700攝氏度高溫熔鹽對金屬的極端腐蝕。這個問題讓美國研究停滯在實驗室階段,卻成為中國科研團隊的突破口。從2011年起,中科院聯合上海應用物理研究所等機構,集中攻關材料難題。經過上千次試驗,研發出的特殊鎳基合金在熔鹽中連續浸泡五年后,腐蝕程度較西方樣本降低90%以上。這一突破使釷基熔鹽堆從理論設想變為工程現實。

2025年11月,全球首座釷基熔鹽堆在甘肅武威成功并網,完成釷鈾燃料轉換的關鍵驗證。這座銀色圓柱形反應堆不僅顛覆了傳統核電站的形象,更開創了能源利用的新范式:其輸出的高溫熱能可直接用于海水淡化,單日產水量達20萬噸;在制氫領域,能將效率提升3倍,使氫能源成本降至化石燃料水平。更關鍵的是,釷基反應堆幾乎不產生可用于核武器的钚元素,天然具備防擴散屬性,為技術出口掃清了道德障礙。

這場能源革命的漣漪正在擴散。在"一帶一路"沿線國家,模塊化釷基反應堆開始展現獨特優勢:沙漠地區可同時獲得電力、淡水和清潔燃料,海島國家無需依賴燃油發電,內陸地區擺脫了核電站選址的水源限制。當美國還在為鈾資源進口依賴焦慮時,中國已構建起從資源儲備到技術輸出的完整產業鏈,在專利數量、工程能力和產業配套等方面形成全面領先。那些曾被嫌棄的灰色礦渣,正在重新定義人類對安全、可控、可持續能源的想象。

 
 
更多>同類內容
全站最新
熱門內容
本欄最新