广袤的河西走廊北部，一座开创性的核能设施正在重塑中国乃至全球的能源版图。
在甘肃民勤的荒漠深处，2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆近日成功完成钍铀核燃料转换，成为目前全球唯一实现钍燃料持续运行的熔盐堆。
这一里程碑式的成就，结合内蒙古白云鄂博矿区22万吨钍矿资源的重大发现，标志着我国在第四代核能技术竞争中占据了领先地位，为解决能源安全问题开辟了全新路径。
什么是钍基熔盐堆？
钍基熔盐堆，顾名思义，是以钍为核燃料、以高温熔盐作为冷却剂的先进核能系统。
钍是一种天然存在的放射性金属，在地壳中储量丰富，我国钍矿储量高达28万吨，是铀储量的3倍，位居世界第二。
与传统压水堆截然不同，钍基熔盐堆运用流动的熔盐载热技术，摆脱了高压容器的限制和大规模水冷却的依赖。
“这就像把‘核燃料’放在‘高温的盐’里流动发电，既安全又高效。”中国科学院上海应用物理研究所专家这样解释。
作为第四代先进核能系统，钍基熔盐堆具有无水冷却、常压工作和高温输出等优点。这些特性使其成为国际公认最适配钍资源核能利用的堆型。
内蒙古白云鄂博矿区新探明的22万吨钍矿，为我国钍基熔盐堆的发展提供了坚实的资源基础。这些钍矿大多是稀土开采的伴生副产品，相当于“开采稀土附赠钍资源”，既能降低燃料成本，又能实现资源增值利用。
中国研发历程
从理论探索到工程实践，中国钍基熔盐堆的发展历程体现了自主创新的力量。
上世纪60年代末，中国科学院首次提出发展钍基熔盐堆的构想。
1970年，中国启动了写入中国核工业史的 “728工程” ，其最初目标就是研制和建设钍基熔盐堆。
鉴于当时国内科技与工业基础尚不足以支撑这一前沿技术，1972年转向更为成熟的压水堆路线，最终建成秦山核电站。
2011年，中国科学院启动先导科技专项“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”，重新布局这一技术路线。
全国近百所科研机构、高校和企业共同参与技术攻关和工程建设，突破了一系列核心技术瓶颈。
实验堆2020年1月开工建设，2024年6月首次实现满功率运行，2024年10月完成全球首次熔盐堆钍燃料添加。
目前，科研团队正围绕添加钍燃料后的关键科学问题展开系统性研究。
技术突破的意义
此次钍基熔盐堆实现的钍铀核燃料转换，是一项具有多重意义的重大技术突破。
资源利用方面，中国钍资源丰富，钍储量远高于铀储量，且与稀土资源伴生。高效利用钍资源可保障国家能源安全长达千年以上。
中国铀资源储量有限，进口依赖度高达70%以上，钍基熔盐堆技术有望彻底改变这一局面。
技术原理上，钍基熔盐堆的技术核心是将核燃料钍-232溶解于高温液态氟化盐，形成循环流动的燃料熔盐。在堆芯核反应过程中，钍-232吸收中子，最终转变为可裂变物质铀-233，实现持续核反应。
实现钍铀循环意味着我们能够有效利用地球上储量丰富的钍资源，建立全新的可持续核燃料供应体系。
安全特性方面，钍基熔盐堆表现卓越。相较于传统核电站，它采用高温常压运行模式，从根本上规避了高压系统带来的风险。
“一旦温度升得过高，核反应会自动下降直至停止，不会出现堆芯熔毁导致大量放射性物质释放的事故。”上海应物所所长戴志敏如此解释。
此外，设计中还有“冷冻阀”等非能动安全措施，在异常工况下能将熔盐导入安全贮存罐，彻底预防重大事故。2016年，美国《麻省理工科技评论》曾将其评为 “失效安全” 的核能技术。
为何选址戈壁滩？
钍基熔盐堆落户甘肃民勤的戈壁荒漠，这一选址决策与其技术特点密切契合，同时也与我国内陆核电发展的现状相呼应。
传统核电站堪称 “耗水巨兽” ，单台百万千瓦级机组每小时需消耗数千吨冷却用水。一旦断水，就可能引发堆芯过热熔毁的严重后果。综合考量能源需求、技术进步、安全标准和公众接受度等多方面因素，中国内陆核电站目前尚未开工建设。
而钍基熔盐堆犹如一位自备给养的沙漠旅者，其安全设计完全突破了传统核电站的局限。
该系统采用的高温熔盐，能在600-700°C工况下保持液态稳定，成为理想的热量传输介质。运行期间，不依赖外部水源补给，仅通过熔盐在密闭回路中的自然循环，即可有效带出堆芯热量。
正是凭借这套 “自给自足”的冷却方案，钍基熔盐堆突破了传统核电的选址限制。它不再需要像常规核电站那样 “临水而建” ，因而能够建立在甘肃民勤的荒漠环境中。
未来应用前景
团队负责人戴志敏表示，团队将以2035年建成百兆瓦级钍基熔盐堆示范工程并实现示范应用为目标，加速技术迭代与工程转化。
实验堆是钍基熔盐堆实验堆—研究堆—示范堆“三步走”战略的第一步。目前正处于实验运行阶段，主要任务是获取各种运行数据，验证关键技术，为后续更大规模的堆型设计提供支撑。
钍基熔盐堆将重塑我国能源安全格局。按测算，钍堆全面铺开后，中国化石能源依存度能从72%暴跌到40%，每年少进口5亿吨原油，省下3500亿美元外汇。
在能源自主性方面，我国28万吨钍储量按当前能耗计算，可满足长达数千年的能源需求，从根本上摆脱对进口核燃料的依赖。
在平衡核电安全与发展方面，钍基熔盐堆代表了理想解决方案。它既解决了内陆地区发展核电的选址难题，又通过本质安全设计消除了公众对核安全的担忧。
传统核电站因依赖水冷却，存在堆芯熔毁引发核泄漏的风险，如切尔诺贝利和福岛核事故。而钍基熔盐堆在出现任何事故时都能自然停下来，不会造成放射性物质泄漏，堪称“想炸都炸不了”的核电站。
钍基熔盐堆核能系统是可以全覆盖“一带一路”区域的清洁高效能源系统，能够与高温熔盐储能、制氢、太阳能、风能及化工产业协同发展，从而构建多能融合的低碳综合能源体系和绿色化工模式。
科研团队目标在2035年建成百兆瓦级示范工程并实现并网发电。从实验堆到示范堆，这条路或许仍需十年磨一剑，但它注定会改变中国能源格局。
技术的种子已在戈壁滩上发芽，它承载的不仅是中国核能的未来，更是一个能源自立、绿色发展的民族愿景。
原文标题 : 中国下一个能源巨星，是它
广袤的河西走廊北部，一座开创性的核能设施正在重塑中国乃至全球的能源版图。
在甘肃民勤的荒漠深处，2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆近日成功完成钍铀核燃料转换，成为目前全球唯一实现钍燃料持续运行的熔盐堆。
这一里程碑式的成就，结合内蒙古白云鄂博矿区22万吨钍矿资源的重大发现，标志着我国在第四代核能技术竞争中占据了领先地位，为解决能源安全问题开辟了全新路径。
什么是钍基熔盐堆？
钍基熔盐堆，顾名思义，是以钍为核燃料、以高温熔盐作为冷却剂的先进核能系统。
钍是一种天然存在的放射性金属，在地壳中储量丰富，我国钍矿储量高达28万吨，是铀储量的3倍，位居世界第二。
与传统压水堆截然不同，钍基熔盐堆运用流动的熔盐载热技术，摆脱了高压容器的限制和大规模水冷却的依赖。
“这就像把‘核燃料’放在‘高温的盐’里流动发电，既安全又高效。”中国科学院上海应用物理研究所专家这样解释。
作为第四代先进核能系统，钍基熔盐堆具有无水冷却、常压工作和高温输出等优点。这些特性使其成为国际公认最适配钍资源核能利用的堆型。
内蒙古白云鄂博矿区新探明的22万吨钍矿，为我国钍基熔盐堆的发展提供了坚实的资源基础。这些钍矿大多是稀土开采的伴生副产品，相当于“开采稀土附赠钍资源”，既能降低燃料成本，又能实现资源增值利用。
中国研发历程
从理论探索到工程实践，中国钍基熔盐堆的发展历程体现了自主创新的力量。
上世纪60年代末，中国科学院首次提出发展钍基熔盐堆的构想。
1970年，中国启动了写入中国核工业史的 “728工程” ，其最初目标就是研制和建设钍基熔盐堆。
鉴于当时国内科技与工业基础尚不足以支撑这一前沿技术，1972年转向更为成熟的压水堆路线，最终建成秦山核电站。
2011年，中国科学院启动先导科技专项“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”，重新布局这一技术路线。
全国近百所科研机构、高校和企业共同参与技术攻关和工程建设，突破了一系列核心技术瓶颈。
实验堆2020年1月开工建设，2024年6月首次实现满功率运行，2024年10月完成全球首次熔盐堆钍燃料添加。
目前，科研团队正围绕添加钍燃料后的关键科学问题展开系统性研究。
技术突破的意义
此次钍基熔盐堆实现的钍铀核燃料转换，是一项具有多重意义的重大技术突破。
资源利用方面，中国钍资源丰富，钍储量远高于铀储量，且与稀土资源伴生。高效利用钍资源可保障国家能源安全长达千年以上。
中国铀资源储量有限，进口依赖度高达70%以上，钍基熔盐堆技术有望彻底改变这一局面。
技术原理上，钍基熔盐堆的技术核心是将核燃料钍-232溶解于高温液态氟化盐，形成循环流动的燃料熔盐。在堆芯核反应过程中，钍-232吸收中子，最终转变为可裂变物质铀-233，实现持续核反应。
实现钍铀循环意味着我们能够有效利用地球上储量丰富的钍资源，建立全新的可持续核燃料供应体系。
安全特性方面，钍基熔盐堆表现卓越。相较于传统核电站，它采用高温常压运行模式，从根本上规避了高压系统带来的风险。
“一旦温度升得过高，核反应会自动下降直至停止，不会出现堆芯熔毁导致大量放射性物质释放的事故。”上海应物所所长戴志敏如此解释。
此外，设计中还有“冷冻阀”等非能动安全措施，在异常工况下能将熔盐导入安全贮存罐，彻底预防重大事故。2016年，美国《麻省理工科技评论》曾将其评为 “失效安全” 的核能技术。
为何选址戈壁滩？
钍基熔盐堆落户甘肃民勤的戈壁荒漠，这一选址决策与其技术特点密切契合，同时也与我国内陆核电发展的现状相呼应。
传统核电站堪称 “耗水巨兽” ，单台百万千瓦级机组每小时需消耗数千吨冷却用水。一旦断水，就可能引发堆芯过热熔毁的严重后果。综合考量能源需求、技术进步、安全标准和公众接受度等多方面因素，中国内陆核电站目前尚未开工建设。
而钍基熔盐堆犹如一位自备给养的沙漠旅者，其安全设计完全突破了传统核电站的局限。
该系统采用的高温熔盐，能在600-700°C工况下保持液态稳定，成为理想的热量传输介质。运行期间，不依赖外部水源补给，仅通过熔盐在密闭回路中的自然循环，即可有效带出堆芯热量。
正是凭借这套 “自给自足”的冷却方案，钍基熔盐堆突破了传统核电的选址限制。它不再需要像常规核电站那样 “临水而建” ，因而能够建立在甘肃民勤的荒漠环境中。
未来应用前景
团队负责人戴志敏表示，团队将以2035年建成百兆瓦级钍基熔盐堆示范工程并实现示范应用为目标，加速技术迭代与工程转化。
实验堆是钍基熔盐堆实验堆—研究堆—示范堆“三步走”战略的第一步。目前正处于实验运行阶段，主要任务是获取各种运行数据，验证关键技术，为后续更大规模的堆型设计提供支撑。
钍基熔盐堆将重塑我国能源安全格局。按测算，钍堆全面铺开后，中国化石能源依存度能从72%暴跌到40%，每年少进口5亿吨原油，省下3500亿美元外汇。
在能源自主性方面，我国28万吨钍储量按当前能耗计算，可满足长达数千年的能源需求，从根本上摆脱对进口核燃料的依赖。
在平衡核电安全与发展方面，钍基熔盐堆代表了理想解决方案。它既解决了内陆地区发展核电的选址难题，又通过本质安全设计消除了公众对核安全的担忧。
传统核电站因依赖水冷却，存在堆芯熔毁引发核泄漏的风险，如切尔诺贝利和福岛核事故。而钍基熔盐堆在出现任何事故时都能自然停下来，不会造成放射性物质泄漏，堪称“想炸都炸不了”的核电站。
钍基熔盐堆核能系统是可以全覆盖“一带一路”区域的清洁高效能源系统，能够与高温熔盐储能、制氢、太阳能、风能及化工产业协同发展，从而构建多能融合的低碳综合能源体系和绿色化工模式。
科研团队目标在2035年建成百兆瓦级示范工程并实现并网发电。从实验堆到示范堆，这条路或许仍需十年磨一剑，但它注定会改变中国能源格局。
技术的种子已在戈壁滩上发芽，它承载的不仅是中国核能的未来，更是一个能源自立、绿色发展的民族愿景。
原文标题 : 中国下一个能源巨星，是它
