甘肃武威钍基熔盐堆:昔日“废料”钍,今朝成中国能源自主新引擎

   发布时间:2025-12-18 21:25 作者:郑佳

在甘肃武威的茫茫戈壁深处,一座银灰色的建筑正悄然改变着全球能源格局。这里没有震耳欲聋的轰鸣,没有遮天蔽日的浓烟,却孕育着人类能源史上的重大突破——全球首座持续稳定运行的钍基熔盐实验堆,正以独特的方式解锁着"无限能源"的密码。

钍,这个在元素周期表中沉寂百年的金属元素,正在上演一场惊天逆袭。长期以来,它只是稀土开采过程中的"附属品",每提炼一吨稀土才能获得约300克钍,价值被严重低估。然而,中国地质勘探数据显示,国内钍储量超过140万吨,占全球总量的近四分之三。这种银灰色金属的能量密度令人惊叹:一吨钍的能量相当于350万吨标准煤,一块拳头大小的钍块就能为伦敦这样的国际大都市供电一周。若将这些资源全部开发,足以支撑中国两万年的能源需求,为能源安全构筑起坚实屏障。

这项革命性技术的核心在于安全与效率的完美平衡。传统核电站如同高压锅般运转,而钍基熔盐堆则像慢火炖煮的炊具。它将固态核燃料转化为液态,使钍溶解在熔盐中,在常压下温和循环。反应堆底部的"冷冻塞"设计堪称点睛之笔:当温度异常升高时,冷冻塞会自动融化,将熔盐导入安全罐,从根本上杜绝堆芯熔毁风险。这种设计使反应堆无需依赖大量水源,特别适合干旱的西部地区。更令人称道的是,它支持连续燃料补给,确保电力供应的稳定性。

中国科研团队在这条道路上已经跋涉了半个多世纪。1971年启动的"728工程"曾因材料腐蚀问题陷入困境,但科研人员从未放弃。2011年,国家重启攻关计划,上千次试验、无数个日夜的钻研,终于开发出能在700℃高温熔盐中耐受五年的镍基合金,其耐腐蚀性能达到国际水平的十倍。当美国同行还在为三十年前的技术瓶颈苦恼时,中国的实验堆已在戈壁深处稳定运行多年。美国能源部2023年报告承认,中国在钍基熔盐堆领域已取得实质性领先。

这座能源"心脏"的跳动远不止于发电。700℃的高温输出开创了能源综合利用的新纪元:每天可生产20万吨淡水,氢气制备效率提升40%,成本接近传统方法。集装箱大小的微型堆可为偏远地区提供独立能源解决方案,未来甚至可能应用于星际探索。它与风电、光伏形成完美互补——熔盐堆提供十年不间断的基荷电力,使可再生能源真正成为可靠能源。在武威的控制室里,年轻工程师们监控着平稳运行的参数曲线,这不仅是技术突破的见证,更是中国能源转型的生动实践。

国际能源署最新报告显示,全球钍资源开发潜力巨大,但技术门槛极高。中国凭借持续数十年的研发投入,不仅掌握了核心专利,还建立了完整的产业链。这种战略眼光正在获得国际认可:多个国家已表达合作意愿,希望共享这项清洁能源技术。对于中国而言,这不仅是能源自主权的象征,更是以创新驱动发展的生动范例——将曾经的"工业废料"转化为改变能源格局的"黄金资源",用扎实的技术积累为世界提供可持续的能源解决方案。

 
 
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