中国向全球宣布:又一张国家名片诞生!该技术全世界只有中国拥有。
2025 年 11 月 1 日,中国科学院上海应用物理研究所对外发布权威科研成果,一则消息瞬间震动全球核能科研圈。
扎根甘肃武威戈壁荒漠的 2 兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,顺利完成堆内钍铀完整核燃料转换工作。
放眼全世界,这是唯一一座正常运行、且真正实现钍燃料入堆工作的熔盐堆装置,全套核心技术完完全全掌握在我们自己手里。
这座实验堆不是短期仓促建成的工程,早在 2011 年中科院就启动钍基熔盐堆核能系统战略性先导专项,联合国内近百家科研院所、制造企业持续攻关十四年,一步步走完完整研发流程。
2023 年 10 月装置完成首次临界反应,2024 年 6 月稳定达到满功率运行标准,同年 10 月完成全球第一次熔盐堆加注钍原料实验,直到 2025 年 11 月顺利打通钍变铀的燃料转化闭环。
可能不少人看不懂 “钍铀核燃料转换” 到底是什么意思,咱们用大白话拆开讲明白。
传统核电站用的燃料是金属铀棒,依靠高压冷却水带走核反应产生的热量,整套设备常年处在上百个大气压的高压环境里,一旦冷却系统出现故障,极易发生堆芯熔毁、放射性物质泄漏的危险,当年福岛核事故就是典型案例。
同时天然铀在地球上储量稀缺,我国可开采铀矿总量有限,每年国内核电运转需要的铀原料,八成以上都要依靠海外进口,在复杂多变的国际能源贸易环境下,长期存在供应不稳定的隐患。
而钍基熔盐堆完全换了一套底层工作逻辑,它不用固体燃料棒,也不需要大量水资源持续冷却,核心介质是高温氟化熔盐。
钍原料直接溶解在熔盐当中,熔盐一边承载核燃料循环流动,一边带走反应热量,整套设备全程常压运行,从根源消除高压爆炸风险。
简单说就是把闲置的钍资源,变成能持续发电的核能原料,这也是全球各国研发钍堆多年,始终没能落地实现的关键一步。
放眼全球,早在上世纪六十年代,美国橡树岭国家实验室就率先开展熔盐堆相关研究,当时科研人员已经预判出钍能源巨大的发展潜力,可项目推进短短几年,美方直接叫停全部研发投入,整套实验资料被封存搁置,这一放就是半个多世纪。
之后欧美、印度、丹麦等多个国家陆续重启相关研究,但全都卡在两大难关:一是高温熔盐对设备内壁的强腐蚀问题,很难找到适配的特种合金材料长期稳定运行。
二是始终无法在真实反应堆内部,完整实现钍向可裂变铀的转化,所有相关实验只能停留在实验室小型回路模拟阶段,从来没有建成能够稳定运行、加注真实钍燃料的工程装置。
只有我们在甘肃武威的戈壁实验堆,实打实完成全流程工程验证,整套装置核心设备国产化率超过九成,关键零部件实现百分之百自主生产,不存在任何国外技术卡脖子的情况,形成了全球独一份完整成熟的钍基熔盐堆技术体系。
如今全球范围内,但凡涉及第四代核能、钍资源利用的学术会议、能源合作论坛,各国科研人员都会主动关注中国武威这座实验堆的运行数据。
曾经只能学习国外核能技术的我们,现在已经拥有可供全球参考、借鉴输出的原创完整核能方案。
当别的国家还停留在实验室图纸、小型模拟回路阶段时,我们已经走完实验验证、满功率运行、燃料循环转化全流程。
这份独一无二的技术优势,就是实打实的国家科技底气。
