前言
很多人一提到“核能”,脑海里浮现的还是海边巨大的冷却塔、蒸汽腾腾的白雾,还有高压安全区与厚重防护服。
可要是听澜告诉你,中国最新的核反应堆建在戈壁滩上——没有海水冷却、没有高压蒸汽、甚至不用铀。
而是靠一种灰白色的金属“钍”在沙漠深处静静运行,你是不是会觉得有点反常识?
没错,这就是正在改变全球核能格局的钍基熔盐实验堆。
2025年10月,中国科学院宣布:我国自主研发的钍基熔盐反应堆在甘肃武威实现了“钍铀转化”,成为全球唯一成功运行的同类装置。
那么,这一突破究竟意味着什么?
要理解钍基熔盐堆的意义,得先从“资源”说起。
几十年来,中国核能发展始终有个“心病”——铀资源的短缺。
根据国家地质资料,中国已探明的铀资源量大约17万多吨,只能排在世界第十位。
而且其中不少属于低品位矿,提炼成本高,长期以来,我们核电燃料的一部分要靠进口。
这意味着在能源安全上,始终存在被掣肘的一环。
但钍,完全是另一番景象。
中国的钍资源极其丰富,储量达28万吨,仅次于印度,位居全球第二,更关键的是,其中超过七成都集中在包头的白云鄂博稀土矿区。
也就是说,在我们开采稀土的同时,就顺带得到了大量钍资源——这种“副产品”级的宝藏,正好补上了核能材料的短板。
换句话说,以前我们要花大量精力围绕“铀”的进口转圈,如今可以直接“换赛道”,开辟一片自主的能源疆土。
钍的能量密度更是惊人,一吨钍裂变所能释放的能量,约等于200吨铀,或者350万吨煤炭。
光是白云鄂博现有的钍储量,就足以支撑中国上千年的能源需求。
想想看,从“缺铀”的焦虑,到“钍足以养几代”的底气,这一转变的背后,不仅是经济账,更是国家战略层面的跃迁。
而正是这种潜力,让科学家们几十年来孜孜不倦地追问:钍,真的能取代铀吗?
答案,终于在中国的实验堆上找到了。
很多人听到“钍基熔盐堆”这几个字,第一反应可能是:它到底比以前的核电站厉害在哪?
简单说,它不是在旧技术上“改良”,而是在原理上“重做”。
钍本身并不像铀那样能直接进行链式反应,它是“沉睡的潜能者”,必须通过中子轰击,转化生成铀-233,才能成为真正的燃料。
这种“点石成金”的过程,被称作“钍铀转化”,也是世界核能研究中公认的技术难关。
而中国成为全球第一个在熔盐反应堆中实现这一转化的国家。
这意味着什么?意味着我们不仅验证了钍燃料可行,而且掌握了一套全新的闭环体系——钍进、铀出,自我循环。
中国科学院上海应用物理研究所的团队,用十余年的坚持做到了世界首创,他们的实验堆就像一个能“自养燃料”的心脏,让核能不再依赖外部供应。
与传统的固态燃料不同,钍基熔盐堆采用液态燃料——把核燃料直接溶解在高温氟化盐中。
而这种液态混合物不仅是燃料,同时也是冷却剂,温度能高达700℃。听起来很危险?恰恰相反,这反而让系统更安全。
因为温度一旦过高,底部的“冷冻塞”就会自动熔化,让熔盐流进应急储罐,反应立刻中止。
简单来说,它可以“自己停机”。
没有高压,也不存在爆炸风险,冷却盐冷下来后会凝固成晶体,不易泄漏,更不会污染地下水。
这正是第四代核能系统想要实现的方向——“固有安全”。
对任何一个关注能源安全的国家而言,这才是真正的“终极壁垒”。
从过去的高压冷却塔到现在的高温熔盐池,中国科学家用扎实的工程一步步把“钍梦”变成现实。
也正因为如此,当中国科学家宣布:“我们在熔盐堆里让钍变成了铀!”时,全世界核能界都在侧目——这不仅是一台反应堆的成功,更是核能技术路线的重写。
下一步,中国的目标是:在2035年前后,建成百兆瓦级的钍基熔盐堆示范工程,走向真正的产业化。
而这样的技术突破,不仅是科研胜利,更深刻地指向了一个问题:我们能否依靠自己的科技体系,让能源彻底走向自主可控?答案正在变得越来越确定。
从资源到技术,再到战略布局,钍基熔盐堆的意义远不止于“发电”。它其实打开了中国综合能源体系的新可能。
因为它能让我们在能源战略上不再受制于人。
过去几十年,国际能源市场风云变幻,油气、铀燃料、煤炭价格都有剧烈波动。
而钍资源完全掌握在我们自己手中。可以说,中国首次拥有了一个在全球能源版图中“完全自主”的选项。
这样的底气,不只是能源结构的优化,更是地缘政治上的主动权。
此外,高温熔盐堆的热能利用价值极高,700℃的高温,不只是发电,还是制氢的理想热源。
未来的氢能社会,若能使用钍基熔盐堆来供能,不仅清洁、安全,还能彻底解决制氢的能耗难题。
与此同时,这项技术还能无缝衔接高温储能系统,与太阳能、风能结合,构建稳定的、多能互补的低碳能源网络——让清洁能源“不再靠天吃饭”。
回过头看,中国为何能在这条路线上走在世界前面?除了顶尖科学家的长期研究积累,更因为我们拥有完整的稀土产业链。
正是稀土与钍的伴生,让钍燃料从资源端就形成了产业壁垒。
而与此同时,中国强大的输电网技术、庞大的能源基础设施体系,也给了熔盐堆走向商业化的现实可行性。
换作任何一个国家,如果没有稀土储量,没有高温材料技术,没有强电网支撑,这条路根本走不通。
结语
从“能源短板”到“世界第一台实现钍铀转化的熔盐堆”,中国走了整整十几年。
一路走来,戈壁滩的风沙见证了科研人的坚守,也见证了中国核能自主创新的跨越。
听澜觉得,这不仅是一个科技故事,更是一个关于未来主权与安全的新开篇。
能源不仅仅是电力的来源,更是国家底气的象征。
参考资料
新京报:《我国实现全球首次基于熔盐堆的钍铀核燃料转换》2025年11月1日
新华社客户端:《我国实现钍基熔盐堆研发突破》2025年11月1日
新华社:《新华鲜报|燃料从“铀”到“钍”!我国实现钍基熔盐堆研发突破》2025年11月1日