破解鈾資源困局！中國釷基熔鹽堆攻克百年難題

在全球能源需求日益增長，清潔能源轉型迫在眉睫的當下，核能作為一種高效、低碳的能源，其發展備受矚目。我國核能領域近期傳來的一則重大喜訊，猶如一顆投入平靜湖面的巨石，激起千層浪。我國首次實現基于熔鹽堆的釷鈾核燃料轉換，這一突破具有里程碑式的意義，為我國核能發展開辟了新的道路，也讓世界看到了中國在核能技術領域的強大實力與創新能力，更為全球能源可持續發展帶來了新的曙光 。接下來，就讓我們深入探尋釷基熔鹽堆的奧秘，了解這一技術將如何重塑我國乃至全球的能源格局。

核能領域的全新突破

實驗堆實現關鍵轉換

在核能探索的征程中，我國科研人員勇攀高峰，取得了一項舉世矚目的成果。由中國科學院上海應用物理研究所牽頭建成的 2MWt 液態燃料釷基熔鹽實驗堆，成功實現了釷鈾核燃料轉換 。這可不是一個簡單的技術突破，它意味著我國在核能利用的道路上邁出了堅實的一步，證明了熔鹽堆核能系統利用釷資源的技術可行性 。就好比在黑暗中摸索許久后，終于找到了那盞照亮前路的明燈。通過這次實驗，我國在國際上首次獲取釷入熔鹽堆運行后實驗數據，成為目前國際上唯一運行并實現釷燃料入堆的熔鹽堆，鞏固了我國在國際熔鹽堆研究領域的引領地位，讓世界對中國核能技術刮目相看 。

熔鹽堆的獨特優勢

熔鹽堆，作為第四代先進核能系統的佼佼者，有著諸多令人矚目的優點 。它就像是核能領域的 “全能選手”，在安全性、冷卻方式、工作壓力和能量輸出等方面表現卓越。

從安全性來說，它具有固有安全特性，就像是給自己穿上了一層堅固的 “安全鎧甲” 。即使面對突發狀況，也能最大程度保障運行安全，讓人們無需過多擔憂核事故的發生。在冷卻方式上，它采用無水冷卻，顛覆了傳統核電站對大量冷卻水的依賴 。不再像傳統核電站那樣，為了獲取冷卻水而受到諸多限制，成為了不依賴外部水源的 “獨立者” 。

工作時，熔鹽堆處于常壓狀態，無需承受高壓帶來的風險，大大降低了設備的復雜性和安全隱患 。就如同一個人在輕松的環境中工作，出錯的概率自然降低。而且，它還能實現高溫輸出，為更多領域提供高效的能源支持，為工業生產等提供強大的動力 。這些獨特優勢，使得熔鹽堆成為國際公認最適配釷資源核能利用的堆型，為我國核能發展開辟了一條嶄新的道路 。

釷礦資源的優勢挖掘

釷礦儲量與能量轉化

我國釷礦儲量豐富，在全球釷礦資源格局中占據重要地位 。這些釷礦廣泛分布于多個地區，就像散落在各地的寶藏，等待著被合理開發利用 。

然而，釷本身不能直接發生裂變產生能量，這就需要神奇的技術來實現能量轉化 。科學家們找到了關鍵方法，用中子轟擊釷原子核 。這一過程就像是一場微觀世界的奇妙反應，經過一系列變化，釷原子核成功轉化為高效裂變的鈾-233。鈾-233就如同開啟核能大門的鑰匙，能夠在核反應中釋放出巨大的能量 。這種能量轉化方式，堪稱核能領域的 “點石成金”，將原本看似普通的釷礦，變成了寶貴的能源來源，為我國核能發展提供了堅實的物質基礎 。

釷礦的經濟與戰略價值

釷礦的經濟價值十分突出，其中一大亮點是，我國已探明的釷礦大多是開采稀土時的伴生副產品 。這就好比在收獲稀土這個 “西瓜” 時，順帶撿到了釷礦這個 “芝麻”，而且這個 “芝麻” 價值不菲 。這種伴生關系使得釷礦的獲取成本大幅降低 。相比于單獨開采一種資源，同時獲得稀土和釷礦，大大提高了資源開采的經濟效益 。

從戰略角度看，釷礦的存在解決了稀土開采的增值利用問題 。以往，稀土開采過程中可能會因為對伴生資源的處理不當，造成資源浪費和環境問題 。而現在，釷礦作為伴生資源得到有效利用，不僅避免了資源浪費，還為稀土產業增添了新的價值增長點 。這對于我國資源的可持續利用和產業的多元化發展具有深遠意義 。它讓我國在資源利用上更加高效，減少了對進口核燃料的依賴，增強了國家能源安全保障 ，使我國在全球能源競爭和資源戰略布局中占據更有利的位置 。

釷基熔鹽堆的性能革新

安全性能的大幅提升

安全，是核能利用中至關重要的一環，如同基石之于高樓，決定著整個行業的發展走向 。傳統核電站在安全方面存在一些潛在風險，其中冷卻系統的問題尤為突出 。傳統核電站是 “喝水大戶”，一座百萬千瓦級常規核電機組，每小時需消耗數千噸冷卻水 。這些冷卻水就像核電站的 “生命之水”，源源不斷地帶走反應堆核芯產生的巨額熱量 。一旦 “沒水喝”，反應堆堆芯就如同失去了散熱通道的高溫機器，溫度急劇上升，可能引發熔毀風險 。這種風險一旦發生，后果不堪設想，不僅會對周邊環境造成嚴重污染，還會威脅到人們的生命健康 。

釷基熔鹽堆在安全性能上實現了質的飛躍 。它采用高溫熔鹽作為冷卻劑，這種熔鹽在600-700°C的高溫下仍能保持穩定液態 。在運行過程中，僅靠熔鹽在封閉回路中的自然循環，就能持續有效地帶走堆芯產生的熱量 。這就好比為核電站打造了一個高效、穩定且自主循環的散熱系統 。與傳統核電站依賴外部大量冷卻水不同，釷基熔鹽堆不需要外部水源補給 。即使遇到極端情況，比如周邊水源枯竭、管道破裂等，它也能依靠自身的熔鹽冷卻系統正常運行 ，從根本上杜絕了因冷卻失效引發的安全隱患 。就像一位自帶 “干糧” 和 “水源” 的探險家，無論外界環境如何變化，都能保障自身的安全 。而且，熔鹽本身對放射性核素具有很好的包容作用 ，反應堆建于地下并配備完整屏蔽系統 。即使發生泄漏這種極端情況，熔鹽會流入專用安全設施，隨溫度降低快速凝固 ，將風險控制在最小范圍內 ，最大程度保障了周邊環境和人員的安全 。

選址靈活性的突破

傳統核電站由于對冷卻水的巨大需求，選址往往受到諸多限制 。它們大多 “傍海而居”，因為海洋能提供取之不盡的海水作為冷卻水源 。這種選址方式雖然解決了冷卻問題，但也帶來了一些局限性 。沿海地區土地資源緊張，人口密集，核電站建設可能會與其他產業發展和居民生活產生沖突 。而且，一旦核電站發生事故，對沿海地區的影響范圍更廣，后果更嚴重 。

釷基熔鹽堆則打破了這種選址束縛 。由于它采用無水冷卻，無需依賴外部水源，就像擺脫了繩索束縛的飛鳥，可以在更廣闊的天地間自由選擇 “棲息之所” 。它可以建在甘肅民勤的沙漠里，也可以建在其他內陸地區 。這一突破意義深遠 。從能源分布角度看，我國內陸地區有著豐富的釷資源 。釷基熔鹽堆能夠深入內陸，充分利用這些資源，實現能源的就地開發和利用 。這不僅減少了能源運輸成本，還能為內陸地區提供清潔穩定的能源 ，促進內陸地區的經濟發展和能源結構優化 。從戰略角度講，這種選址靈活性增強了我國能源供應的穩定性和安全性 。不再將所有 “雞蛋” 放在沿海地區這個 “籃子” 里，降低了因自然災害、地緣政治等因素對能源供應造成的風險 ，使我國能源布局更加合理、均衡 。

核能發展的市場回響

核電概念股的市場表現

在資本市場的舞臺上，核電概念股今年以來成為了耀眼的明星 。通達信核電核能指數累計漲幅接近52%，如同一條昂揚向上的曲線，跑贏了A股三大指數 。這一成績的背后，是眾多核電概念股的強勢表現 。近30只核電核能概念股漲幅超過100%，其中紐威股份、常輔股份、應流股份等漲幅超過150%。它們就像市場中的 “潛力股明星”，吸引了無數投資者的目光 。永鼎股份、合鍛智能、中洲特材等更是表現驚人，漲幅超過200%。這些股票的上漲，不僅反映了個股的強勁發展勢頭，也彰顯了整個核電板塊的活力與潛力 。

這種市場表現強勢的原因是多方面的 。從政策角度看，國家對核電行業的大力支持，就像為核電概念股注入了一針 “強心劑” 。一系列利好政策的出臺，為核電企業的發展提供了廣闊的空間 。技術的不斷突破也增強了投資者的信心 。隨著我國在核電技術上的不斷創新，如釷基熔鹽堆技術的突破，讓投資者看到了核電行業未來發展的無限可能 。市場對清潔能源的需求日益增長，核電作為清潔能源的重要組成部分，其發展前景被廣泛看好 。這種市場預期推動了資金不斷流入核電概念股，使其股價一路攀升 。

行業發展的前景展望

中國核能行業協會發布的《中國核能發展報告（2025）》藍皮書，為我們描繪了一幅充滿希望的核電行業發展藍圖 。按照當前的建設速度和節奏，2030年前我國在運核電裝機規模有望躍居世界第一 。這意味著我國將在全球核電領域占據重要地位，成為推動全球核電發展的重要力量 。

預計到2040年，我國核電裝機將達到2億千瓦時，發電量占比約10% 。這一數據的背后，是我國核電行業的快速發展和巨大潛力 。隨著核電裝機規模的不斷擴大，核電發電量占比的逐步提高，核電將在我國能源結構中扮演更加重要的角色 。它將為我國提供更加穩定、清潔的能源供應，助力我國實現碳達峰、碳中和目標，推動能源結構的優化升級 。這不僅對我國能源安全和可持續發展具有重要意義，也將對全球能源格局產生深遠影響 。

核聚變領域的中國進展

BEST項目的關鍵突破

在核聚變研究的賽道上，中國同樣成績斐然 。位于安徽合肥的緊湊型聚變能實驗裝置BEST項目，是我國核聚變研究的重要陣地 。10月1日，這個項目傳來振奮人心的消息：其裝置主機關鍵部件 —— 杜瓦底座研制成功并完成吊裝，成功精準落位安裝在BEST裝置主機大廳內 。這一突破意義非凡 。杜瓦底座就像是BEST裝置的 “基石”，它承載著重要使命 。從尺寸和重量上看，它直徑約18米，高度約5米，總重量400余噸，是個不折不扣的 “龐然大物” 。而且，它設計工況復雜，接口眾多，安裝精度要求極高 。表面水平高差需控制在15毫米以內，落位位置偏差不得超過正負2毫米 。項目團隊不畏艱難，相繼攻克了高精度成型和焊接、毫米級形變控制、高真空密封等關鍵技術 。通過自主研發專用吊具系統，并運用激光跟蹤技術實時監測調整，最終實現了毫米級的精準安裝 。杜瓦底座的成功落位，標志著 BEST 項目主體工程建設步入新階段 。這就如同搭建高樓，打好了堅實的地基，后續主機核心部件將陸續進場安裝 。按照計劃，BEST 將于 2027 年底建成 。建成后，它將有望成為人類歷史上首個實現聚變能發電的裝置，為全球核聚變研究提供寶貴的經驗和數據 。

中國核能創新的國際評價

中國在核能領域的創新努力，不僅在國內取得了豐碩成果，也在國際上贏得了廣泛贊譽 。科技億萬富翁比爾?蓋茨近日表示，在下一代核反應堆的研發競賽中，中國正日益挑戰美國和其他國家的領先地位 。他對中國的核能創新努力給予了高度評價，稱 “他們的核聚變和核裂變研究工作令人印象深刻” 。他還特別指出，在核聚變領域中國的投資 “是世界其他國家總和的兩倍” 。比爾?蓋茨的評價，并非空穴來風 。從研發投入上看，中國在核聚變領域的大力投入，為技術突破提供了堅實的資金保障 。大量的資金用于科研設備的購置、科研人才的培養和科研項目的開展 。在科研成果方面，中國取得了眾多突破性進展 。從實驗先進超導托卡馬克裝置EAST多次突破等離子體約束紀錄，到緊湊型聚變能實驗裝置BEST項目的穩步推進 。這些成果展示了中國在核聚變和核裂變研究方面的強大實力，也讓世界看到了中國在推動全球核能發展中發揮的重要作用 。

結語

我國在核能領域取得的成績令人振奮，無論是釷基熔鹽堆實現釷鈾核燃料轉換，還是核聚變領域BEST項目的穩步推進，都展示了我國在核能技術上的強大實力和創新能力 。這些突破不僅具有重要的技術和經濟價值，更對我國能源安全和可持續發展意義深遠 。釷基熔鹽堆憑借其獨特優勢，有望成為我國未來能源供應的重要支柱，為解決能源短缺和環境污染問題提供有效途徑 。核聚變技術的發展則讓我們看到了未來能源無限可能的曙光，一旦實現商業化應用，將徹底改變全球能源格局 。在未來，隨著技術的不斷進步和完善，我們有理由相信，核能將在我國能源結構中占據更加重要的地位 。它將為我國經濟社會的發展提供源源不斷的動力，助力我國在全球能源變革的浪潮中勇立潮頭 。同時，我國在核能領域的發展也將為全球能源可持續發展貢獻中國智慧和中國方案 ，推動人類能源事業不斷向前邁進 。