能源革命来了!甘肃烧起 “核火”,美国50年没搞定的技术被中国拿下

AI科技 2025年11月07日 15:51 2 admin

中国科学院披露，位于甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现稳定运行，成为全球唯一该类型运行堆。

这标志着中国掌握了一项第四代核电技术，这项曾被美国橡树岭国家实验室称 “极难实现” 的技术，西方国家研究50多年未能突破。

18世纪是煤炭世纪，20世纪是石油世纪，21世纪注定是核能世纪，谁率先掌握先进核能技术，谁就握住下一个百年的主导权，而甘肃钍基熔盐堆正让中国向这个目标稳步迈进。

核电技术的迭代之路

人类建设核电站的初心，源于核武生产产生的大量剩余铀材料。1945年8月，美国在广岛和长崎投下两颗原子弹后，各国发现制造核武器仅能利用铀元素中的铀235，其在天然铀中占比仅0.7%，提炼过程会产生海量剩余铀材料，美苏率先将这些材料用于发电，核电站由此问世。

核电站本质是 “烧开水”，与火电站原理相似，都是通过蒸汽推动汽轮机转化电能，核心区别是产生热量的能源不同。

传统核电站用铀燃料裂变产热，但需持续降温，一旦冷却系统故障就可能引发爆炸，1986年切尔诺贝利、2011年福岛核事故均源于此。

核电技术已发展四代：第一代是实验堆，第二代是全球主力堆型（占比80%），存在安全隐患；第三代是升级版，新增主动保护措施但无技术突破；第四代核反应堆于2002年由美国牵头10国研发，确定6种堆型，核心变化是冷却剂升级，可用气体或熔盐，安全性大幅提升。

中国2006年加入其中4种堆型研制，如今石岛湾高温气冷堆已商业化运行，而钍基熔盐堆则由中国独立引领研发，建成全球首个实验堆。

安全性能拉满

钍基熔盐堆的燃料是钍铀结合物，钍的辐射量比铀低100倍，即使泄漏危害也极小。

其运行无需高压环境，燃料溶解在液态氟化盐中，全程保持液态，从根源上避免爆炸风险。

同时配备被动安全设计，温度超标时底部冷冻阀会自动熔化，核燃料流入安全罐凝固，杜绝核泄漏。

成本优势显著

中国铀资源匮乏，已探明铀矿含油量仅0.05%，2023年进口铀矿1.8万吨；而钍资源储量达28.7万吨，位居全球第二，且多为稀土开采的伴生矿，开采成本极低。

一吨钍的能量相当于200吨铀或350万吨煤，能量转换效率远超传统核燃料。

适用场景广泛

钍基熔盐堆无需依赖水资源冷却，可建在沙漠等内陆地区，能缓解中西部工业用电难题。

其核心设备实现100%国产化，整体国产化率超90%，采用一体化设计，可公路运输、现场安装，后续还能实现小型化、模块化生产。

破解能源安全困局

中国是全球最大能源消费国，2023年进口原油5.1亿吨（占年消耗70%）、液化天然气1.2亿吨（占年消耗 40%），铀矿进口占比达75%，80%石油需经马六甲海峡运输，能源供应易受地缘冲突影响。

钍基熔盐堆可依托国内丰富钍资源，建立自主核燃料循环体系，减少对进口能源依赖，重塑能源结构。

助力国防与航天升级

钍基熔盐堆可小型化制成移动反应堆，能优化下一代核潜艇布局，提升静音潜航能力和武器搭载量；还可应用于核动力航母，使其摆脱补给依赖，获得全球机动能力。

在航天领域，它能耐受月球300度昼夜温差，为月球基地供电、融月壤制混凝土、电解月壤产氧气，成为深空探测关键技术。

开拓发展全新格局

廉价清洁的电力将推动高端制造业向中西部转移，促进区域经济均衡发展。其技术无核扩散风险，可模块化批量生产，能向发展中国家输出，让中国成为核电技术输出国和规则制定者。

同时，随着电力替代石油供能，将弱化石油美元体系，提升人民币在国际能源贸易中的话语权。

能源迭代始终推动人类文明进步，煤炭驱动工业革命，石油定义20世纪格局，如今钍基熔盐堆的突破，标志着中国站在新能源革命的前沿。

这项技术不仅是能源领域的创新，更是关乎国家能源独立、国防安全和全球竞争力的战略落子。

甘肃戈壁上的这堆 “核火”，正点燃中国通往电能世纪的希望，未来已来，中国正亲手打造属于自己的能源王牌。

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