够中国用2万年！我国攻克世界级难题，抢先美国建造“无限能源”

百科大全 2025年08月30日 05:29 1 admin

能源这事儿，现在全球都头疼，石油天然气价格波动大，煤炭烧起来污染重，可再生能源像风电太阳能又不稳定，大家的目光就转向核能了。但传统核能用铀当燃料，中国铀资源少，得靠进口，转化过程还容易出事儿，辐射污染也大。

这时候，钍这种金属冒出来了，它被称作“无限能源”的潜力股，因为储量大，转化效率高，安全系数也上去了。中国最近在钍基熔盐堆上搞出大动静，抢在美国前头建成了全球唯一运行的实验堆，这事儿让不少人直呼牛掰。

简单说，钍基熔盐堆就是用钍做燃料，熔盐当载体和冷却剂的核反应堆，相比老式堆型，它更省事儿，更环保。中国这步棋下得准，靠着自家资源和技术积累，直接甩开对手好几条街。

钍是种放射性元素，地壳里到处有，比铀常见多了。一吨钍产生的能量能顶200吨铀，这效率不是吹的。转化成核能时，钍不会轻易链式反应出控制，辐射风险低，废料半衰期短，大概500年左右，比铀废料的几万年好处理太多。

全球钍储量估计有几百万吨，中国占了大头，已探明28.6万吨以上，有些报道说内蒙古新发现的矿区直接把总量推到140万吨，占全球60%。

按当前中国能源消耗算，这些钍够全国用上2万年，这不是夸张，专家测算过，一公斤钍能发电1000万度电，全国一年核电才5000亿度左右，放大到2万年完全够用。

更关键的是，钍多伴生在稀土矿里，开采稀土顺带就把钍弄出来了，不费额外功夫。中国稀土产量世界第一，这资源优势摆在那儿，谁也抢不走。

美国早年间也盯上钍了，上世纪60年代，他们在橡树岭国家实验室搞了个熔盐实验堆，叫MSRE，从1965年跑到1969年，用铀和钍混合燃料，证明了这技术可行。

那时候美国核能领先全球，建堆像搭积木一样简单。但后来为啥停了？材料腐蚀问题大，熔盐高温下吃管道，维修成本高，加上政策转向，他们更青睐压水堆，觉得钍堆短期没经济效益，就搁置了。

1970年代后，美国核能发展慢下来，资金少，监管严，钍项目基本尘封。直到最近，他们才零星重提，但没实质进展。

相比之下，中国从2011年启动钍基熔盐堆专项，就没停过脚步，用了美国解密的MSRE文件做参考，但全靠自家团队优化，避开了老坑。

中国这个项目叫钍基熔盐堆核能系统，简称TMSR，由中国科学院上海应用物理研究所牵头。带头人是徐洪杰研究员，他本来搞同步辐射光源，2004年上海光源建成后，转战核能。2011年专项启动时，团队从零起步，先建小型模拟装置，测试熔盐流动和腐蚀。

熔盐是氟化盐混合物，高温下液态，能溶解钍燃料，充当冷却剂，不用高压水，堆运行在常压下，安全多了。要是出故障，熔盐一冷却就凝固，放射物跑不出去，这叫固有安全性。

传统压水堆得用大量水冷却，选址得靠河海，钍堆只需少量水，适合戈壁沙漠建。中国就把实验堆搁在甘肃武威民勤县，地下建的，防辐射层厚实。

进展一步步来，2017年4月和武威签协议，2018年9月开工。团队攻克了熔盐泵耐高温、管道合金抗腐蚀这些难题，用特种镍基合金做材料，熔盐净化技术也搞定。

2023年6月7日，国家核安全局发运行许可，10月11日堆芯首次临界，中子通量稳定。2024年6月17日，满功率2兆瓦热功率运行，熔盐回路顺畅。

2025年4月，他们做成全球首例不关机重装燃料，直接在线添加钍盐，这技术牛在哪儿？传统堆重装得停机好几个月，钍堆液态燃料随时加，效率高，经济性好。现在这堆稳定运行，全流程验证过，成了全球唯一钍基熔盐实验堆。

跟美国比，中国这速度像龟兔赛跑，美国起跑快，但中途歇了，中国稳扎稳打超过去。美国MSRE停运后，项目资金断链，科学家散了，中国团队几百人日夜攻关，从文献分析到实物建造，熬了十几年。

美国的“大而美”法案啥的没帮上忙，反而卡了清洁能源脖子，现在他们科学家头疼，承认中国领先10到15年。中国不光建堆，还计划三步走。

实验堆已成，2025年研究堆动工，10兆瓦发电功率，2029年运行；2030年示范堆后上马，商用化指日可待。这堆还能综合利用，产氢气、供热，辐射航天和军工，核潜艇用它体积小，布局优。

钍堆的优势接地气，说白了就是省心。传统核电站怕爆炸，像切尔诺贝利福岛那事儿，钍堆熔盐自带刹车，不会失控。废料少，环境负担轻，中国碳中和目标靠它助力。资源上，中国贫铀富钍，用钍扬长避短，能源自主性强。

全球其他国家呢？印度钍多，但技术慢；挪威有矿，开发弱；美国重启难，政策资金跟不上。中国这突破，让西方媒体直呼“中国再次伟大”，他们没想到，钍这老技术在中国手上复活。

未来咋样？甘肃计划建小型模块化堆，模块化意思是工厂预制，现场组装，像乐高一样快。扩展到福建霞浦啥的，商用堆上马后，钍能大规模发电。军用前景也亮，舰船动力用钍堆，续航长，噪音低。中国核能报告说，2025年核电装机继续增，钍堆是亮点。

相比美国，中国不光建，还出口技术，推动“一带一路”能源合作。钍堆低成本，发展中国家用得起，全球核能复兴，中国领头。

能源安全关乎国运，中国从进口铀的被动，转到钍自主，战略意义大。技术上，熔盐堆是第四代，领先第三代一大截，国际原子能机构都认可。

中国团队没靠运气，纯属积累，徐洪杰他们从光源转核能，跨界但专业。全球核能复兴在即，钍堆是条新路，美国如果不追，差距拉大。中国这步，够用2万年不是梦，实打实的技术底气。

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