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高俊仁:全球唯一釷基熔岩堆,叩響核能自由之門

2026年01月29日 23:28 稿件来源:菲律賓商報   【字体:↑大 ↓小

稿件来源:菲律賓商報

2026年01月29日 23:28

  當我敲下這個標題時,指尖仍帶著幾分震顫——這個話題的份量,關乎我們每個人的未來,更關乎國家未來數百年乃至上萬年的能源命脈。

  2025年11月1日,央視正式報道了甘肅釷基熔鹽實驗堆建成、並首次實現堆內釷鈾轉換的重大突破,把世界的目光引向甘肅武威的茫茫戈壁深處,那裡沒有傳統核電站高聳的冷卻塔,也沒有滾滾升騰的白煙,只有一座甚不起眼的地下建築,卻悄然掀起一場顛覆全球能源格局的革命。這裡,便是中國自主研發建成並穩定運行的全球唯一兩兆瓦液態燃料釷基熔岩實驗堆。

  一提到“核”,不少人會心生忌憚,但請放下這份刻板印象——釷基熔岩堆與傳統核電站,已是截然不同的物種。若說傳統壓水堆核電站是需要小心翼翼伺候的“猛虎”,釷基熔岩堆就是溫順安全、能量充沛的“寵物貓”。

  這份神奇,首先體現在燃料的天差地別。傳統核電站以鈾為燃料,全球鈾儲量有限,而我國更是貧鈾國,70%以上依賴進口,能源命脈極易被扼制。釷基熔岩堆的燃料則是釷,這種元素的全球儲量是鈾的34倍,更關鍵的是,我國是世界數一數二的富釷國。單是內蒙古白雲鄂博稀土礦伴生的釷儲量,就足夠全國用上千年;若盤點全國釷資源,可供14億中國人使用整整2萬年——要知道,中華文明上下不過5千年,2萬年足以讓文明輪迴四次。更令人振奮的是,過去開採稀土時,釷一直被當作廢料處理,如今廢料變寶藏,中國一舉從“能源受制”邁向“手握萬年儲備”。

  安全,是釷基熔岩堆最顛覆認知的核心優勢。傳統壓水堆如同巨型高壓鍋,內部壓力高達150個標準大氣壓,必須依賴巨量水源降溫,因此只能建在江海之畔;一旦失壓斷電、冷卻系統失靈,後果不堪設想。而釷基熔岩堆是常壓運行,燃料溶解在液態熔岩中,可自主降溫,從物理上杜絕了高壓爆炸的可能。它的被動安全設計更堪稱一絕:反應堆底部設有低溫鹽構成的“冷凍閥”,平日嚴絲合縫,一旦遭遇停電、溫度異常等意外,冷凍閥會自動融化,搭載核燃料的熔岩將因重力流入地下備用存儲罐;脫離反應環境後,裂變應即刻終止,熔岩會慢慢冷卻凝固,將放射性物質牢牢封存。整個過程無需人為干預、無需外部電力,全憑物理定律運轉。美國麻省理工科技評論曾評價它為“不可能爆炸的核能”,這份底氣,值得為中國科學家們獻上最崇高的禮讚。

  更值得稱道的是,釷基熔岩堆擺脫了對水源的依賴,這意味著它能建在任何地方,尤其適配我國廣袤缺水的西部戈壁,武威的實驗堆便是最好的例證。它還能與西部的風電、光伏形成互補——風光發電看天吃飯,穩定性差,釷基熔岩堆則像超級穩壓器與充電寶,風光充足時降功率蓄能,風光不足時迅速提功率補位,保障電網穩定輸出。這種“風光核儲一體化”的能源基地,放眼全球,唯有中國一家。

  看到這裡,或許有人會問:如此優越的技術,為何其他國家遲遲沒有突破?並非他國“遲鈍”,而是這項技術的研發門檻,恰恰卡在了中國的優勢賽道上。

  釷基熔鹽堆的概念,最早由美國橡樹嶺國家實驗室於20世紀60年代提出,但最終被束之高閣。究其原因,一方面是冷戰時期,美國更青睞能製造核武器的鈾和鈽,造不了武器的釷自然不受重視;另一方面,是難以攻克的技術難關——六七百度的液態鹽腐蝕性極強,當時的材料科學水平,根本找不到能長期耐受高溫熔鹽腐蝕的“容器”。

  轉機出現在2011年日本福島核事故之後,這場災難讓中國堅定了研發更安全下一代核能技術的決心。中國科學院牽頭啟動釷基熔鹽堆國家級重大專項,科研人員自此開啟了長達十幾年的埋頭攻堅。為解決“熔鹽腐蝕”這只“攔路虎”,上百家單位聯合攻關,開展近萬次實驗,最終研發出新型鎳基合金材料——在700攝氏度的高溫熔鹽中,這種材料一年的腐蝕程度不到0.1毫米,性能遠超國外同類材料。與此同時,我國還攻克了在線加料技術,傳統核電站換料需停機數周,釷基熔鹽堆卻能像熬粥一般“邊煮邊加米”,發電效率大幅提升。從核心材料到泵、閥等關鍵設備,我國實現了100%國產化,不僅掌握了核心技術,更構建起完全自主可控的產業鏈。

  故事到這裡遠未結束,釷基熔鹽堆的小型化潛力,更讓人熱血沸騰。它可以被做成集裝箱大小,成為可移動、大功率、超安全的“核能充電寶”。往小了說,它能為偏遠地區、海島、大型工業園區獨立供電;中國船舶集團發佈的全球首艘24000箱核動力集裝箱船,便採用了熔鹽堆技術,未來核動力航母、核潛艇也將擁有更安全強勁的能源選擇。往大了說,它承載著我們“星辰大海”的征途——未來月球科研基地、火星探測的最大難題,便是能源供給。月球晝夜各長達14天,夜間酷寒,太陽能電池板完全無法工作,而一台集裝箱大小的釷基熔鹽堆,就能化身“永不熄滅的太陽”,為深空基地提供源源不斷的穩定能源,支撐大規模科學實驗與資源開採,讓月球成為人類邁向更遠深空的跳板。

  甘肅戈壁灘上的這座小小實驗堆,邁出的看似是一小步,實則是中華民族邁向能源自由、奔赴星辰大海的一大步。它連接的不只是地上的萬家燈火,更是太天的璀璨星空。

  從2011年立項,到2025年實現全球唯一的連續穩定運行,15年臥薪嘗膽,幾代科研人員的青春與汗水,終於洋為中用,將半個世紀前的夢想,變成了握在手中的現實。這背後沒有驚天動地的宣傳,只有戈壁灘上的默默堅守,這便是屬於我們這個時代的中國故事,一種深沉而磅礡的力量。

  未來,從實驗堆到研究堆,再到2030年前建成商業示範堆,我們正一步一個腳印穩步前行。屬於中國的能源自由時代,已不再遙遠!

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