央視確認(rèn)國(guó)產(chǎn)釷基熔鹽核反應(yīng)堆運(yùn)行，004動(dòng)力系統(tǒng)保障增強(qiáng)

1日，央視罕見(jiàn)公開(kāi)報(bào)道了，第四代國(guó)產(chǎn)釷基熔鹽核反應(yīng)堆實(shí)現(xiàn)釷鈾轉(zhuǎn)換，開(kāi)啟運(yùn)行的消息。看起來(lái)有點(diǎn)復(fù)雜的名詞經(jīng)過(guò)翻譯后，可以視為海軍核動(dòng)力航母、核動(dòng)力潛艇的動(dòng)力系統(tǒng)，即將擺脫數(shù)十年來(lái)始終落后的局面，真正實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先。

而順著這個(gè)消息往下想，最讓人關(guān)心的就是正在大連船廠建造的 004 型航母，它的核動(dòng)力系統(tǒng)是不是真的有保障了？畢竟這么多年，咱們的航母動(dòng)力一直被人盯著說(shuō) “落后”，這次要是能借著這技術(shù)翻身，那可是實(shí)打?qū)嵉目缭绞酵黄啤?/p>

先得把這 “釷基熔鹽堆” 到底是個(gè)啥說(shuō)明白，別被那些專(zhuān)業(yè)名詞繞暈了。簡(jiǎn)單講，這是一種跟咱們平時(shí)聽(tīng)說(shuō)的核電站完全不同的第四代核反應(yīng)堆，燃料用的是更常見(jiàn)的釷，冷卻劑不是水而是高溫液態(tài)熔鹽。以前的核反應(yīng)堆不管是民用還是軍用，要么得靠大量水降溫，要么怕泄漏出事兒，比如日本福島核事故就是冷卻系統(tǒng)出了問(wèn)題。

但這熔鹽堆有個(gè)絕活兒，一旦遇到緊急情況，裝熔鹽的罐子底部有個(gè) “安全塞”，溫度一高就會(huì)自動(dòng)熔化，熔鹽帶著核燃料流進(jìn)地下的安全罐里，立馬就停止反應(yīng)了，泄漏風(fēng)險(xiǎn)幾乎降到了零。更關(guān)鍵的是它不用大量冷卻水，甘肅武威那地方本就干旱，這堆照樣能運(yùn)行，放到航母上自然也不用背著沉重的冷卻設(shè)備，省下來(lái)的空間能裝更多艦載機(jī)和彈藥。

這次央視重點(diǎn)提的 “釷鈾轉(zhuǎn)換”，才是真正的技術(shù)核心。咱們國(guó)家鈾礦不多，以前搞核動(dòng)力總擔(dān)心燃料被 “卡脖子”，但釷資源儲(chǔ)量是鈾的三倍，還經(jīng)常跟稀土伴生，咱們手里的儲(chǔ)備根本用不完。這反應(yīng)堆能把原本不能直接用的釷 - 232，通過(guò)中子轟擊變成可以裂變發(fā)電的鈾 - 233，而且轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)的鈾 - 钚循環(huán)高 3 倍。中科院的團(tuán)隊(duì)從 2011 年就開(kāi)始攻關(guān)，近百家機(jī)構(gòu)聯(lián)手干了十幾年，現(xiàn)在這座 2 兆瓦的實(shí)驗(yàn)堆不僅滿(mǎn)功率運(yùn)行，還實(shí)現(xiàn)了核心設(shè)備 100% 國(guó)產(chǎn)化，供應(yīng)鏈完全攥在自己手里。這可不是實(shí)驗(yàn)室里的小打小鬧，已經(jīng)到了工程驗(yàn)證的階段，為下一步搞更大功率的堆型鋪平了路。

說(shuō)了半天反應(yīng)堆，它跟 004 航母到底有啥關(guān)系？這就得先看看 004 現(xiàn)在的進(jìn)度了。從外國(guó)衛(wèi)星拍的照片看，004 早在 2024 年底就開(kāi)始鋪龍骨、拼模塊了，噸位直奔 11 到 12 萬(wàn)噸，比美國(guó)福特級(jí)還大一圈，預(yù)計(jì) 2027 年就能下水。這么大的船，要是還用常規(guī)動(dòng)力，續(xù)航力和電力供應(yīng)根本跟不上遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)的需求，核動(dòng)力是必然選擇。但以前咱們沒(méi)搞過(guò)航母用的核反應(yīng)堆，法國(guó) “戴高樂(lè)” 號(hào)航母就吃過(guò)虧，直接把核潛艇的反應(yīng)堆搬上去，功率不夠?qū)е潞剿倮瑁闪巳澜绲男Ρ蹅兛隙ú荒茏哌@條路。

而釷基熔鹽堆的特性，簡(jiǎn)直是為航母量身定做的。首先是功率密度高，雖然現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)堆只有 2 兆瓦，但技術(shù)路線明確，放大到幾百兆瓦滿(mǎn)足航母需求只是時(shí)間問(wèn)題。美國(guó)福特級(jí)用的還是第三代壓水堆，輸出功率 700 兆瓦，25 年就得換一次燃料，實(shí)際熱效率才 33%。咱們的釷基熔鹽堆要是搞成艦用型號(hào)，熱效率能到 45%，理論上 60 年不用換燃料，這輩子出海都不用惦記加核燃料這事兒。其次是體積小，它不用笨重的壓力容器，能節(jié)省大量艦體空間，配合馬偉明院士團(tuán)隊(duì)的全電推進(jìn)系統(tǒng)，電能利用率比福特級(jí)還高，不僅能驅(qū)動(dòng)航母跑 34 節(jié)的高速，還能支撐電磁彈射、激光武器這些耗電大戶(hù)。

更實(shí)在的是燃料保障問(wèn)題。咱們釷礦多，還能跟稀土一起開(kāi)采，不用像鈾那樣依賴(lài)進(jìn)口，這就從根上解決了 “卡脖子” 的風(fēng)險(xiǎn)。以前總擔(dān)心要是國(guó)際形勢(shì)緊張，鈾燃料斷供了航母就得趴窩，現(xiàn)在有了釷鈾轉(zhuǎn)換技術(shù)，只要有釷礦，就能自己造核燃料，004 就算在遠(yuǎn)洋待上半年也不愁動(dòng)力。而且這技術(shù)是咱們自主可控的，從堆芯設(shè)計(jì)到泵閥、換熱器這些核心設(shè)備，全是國(guó)內(nèi)造的，國(guó)產(chǎn)化率超過(guò) 90%，不用擔(dān)心別人在關(guān)鍵部件上卡咱們脖子。

不過(guò)話(huà)說(shuō)回來(lái)，也不能光看好處就覺(jué)得 004 的動(dòng)力系統(tǒng)立馬就能 “開(kāi)箱即用”。現(xiàn)在運(yùn)行的還是 2 兆瓦的實(shí)驗(yàn)堆，要用到航母上，得把功率放大幾百倍，這可不是簡(jiǎn)單的 “等比例放大”。熔鹽在高溫下有強(qiáng)腐蝕性，反應(yīng)堆里的材料得能扛住幾千小時(shí)的高溫腐蝕和中子輻射，這事兒以前全世界都沒(méi)完全解決，咱們的科研團(tuán)隊(duì)還在攻關(guān)。另外，艦載反應(yīng)堆的抗震、抗沖擊性能要求極高，海上風(fēng)浪大，還得防著敵方攻擊，實(shí)驗(yàn)堆里的技術(shù)能不能經(jīng)得住大洋上的考驗(yàn)，還得靠陸基試驗(yàn)和專(zhuān)用平臺(tái)驗(yàn)證。

但這些困難不是 “攔路虎”，反而能看出咱們的規(guī)劃有多扎實(shí)。中科院早就說(shuō)了，目標(biāo)是 2035 年建成百兆瓦級(jí)的示范工程，而 004 航母預(yù)計(jì) 2027 年下水，中間還有好幾年的時(shí)間窗口用來(lái)迭代技術(shù)。更重要的是，大連船廠已經(jīng)建了專(zhuān)門(mén)的核動(dòng)力艦船維護(hù)碼頭，江南造船廠也擴(kuò)建了能容納 12 萬(wàn)噸級(jí)巨艦的干船塢，這些硬件準(zhǔn)備都說(shuō)明，核動(dòng)力系統(tǒng)的配套工程早就跟上了。之前還有論文提到四川樂(lè)山的 “龍威項(xiàng)目”，那個(gè) 500 兆瓦的陸基壓水堆就是為艦船準(zhǔn)備的，就算釷基熔鹽堆的艦用型號(hào)趕不上 004 的初始建造，也有成熟的備份方案，動(dòng)力系統(tǒng)的 “保底” 是穩(wěn)的。

對(duì)比一下美國(guó)就更清楚了，他們?cè)缭谏鲜兰o(jì) 40 年代就搞過(guò)熔鹽堆，想裝在核動(dòng)力飛機(jī)上，后來(lái)因?yàn)閷?dǎo)彈技術(shù)發(fā)展停了項(xiàng)目，現(xiàn)在在第四代核電領(lǐng)域反而落在了咱們后面。福特級(jí)航母的電磁彈射問(wèn)題一大堆，用的還是第三代壓水堆，每 25 年換燃料就得停擺大半年，而咱們要是能把釷基熔鹽堆裝上 004，光是 “終身不用換燃料” 這一點(diǎn)就能實(shí)現(xiàn)碾壓。這就像當(dāng)年咱們直接上電磁彈射，跳過(guò)美國(guó)的蒸汽彈射一樣，在核動(dòng)力上咱們也能借著技術(shù)代差實(shí)現(xiàn) “彎道超車(chē)”。

所以說(shuō)，央視報(bào)道釷基熔鹽堆運(yùn)行，并不是說(shuō) 004 的動(dòng)力系統(tǒng)已經(jīng) “萬(wàn)事俱備”，而是放出了一個(gè)明確的信號(hào)：咱們已經(jīng)打通了先進(jìn)核動(dòng)力的技術(shù)路徑，不僅解決了 “有沒(méi)有” 的問(wèn)題，還朝著 “好不好”“強(qiáng)不強(qiáng)” 的方向快跑。從實(shí)驗(yàn)堆的釷鈾轉(zhuǎn)換成功，到核心設(shè)備的 100% 國(guó)產(chǎn)化，再到船廠的硬件配套跟進(jìn)，這一套組合拳下來(lái)，004 的核動(dòng)力系統(tǒng)既有眼前的成熟方案保底，又有未來(lái)的先進(jìn)技術(shù)托底，所謂的 “保障” 正在從技術(shù)藍(lán)圖變成現(xiàn)實(shí)。

等再過(guò)幾年 004 真正下水的時(shí)候，咱們可能會(huì)看到這樣一艘超級(jí)航母：不用頻繁回港換燃料，能帶著殲 - 35、空警 - 600 和隱身無(wú)人機(jī)在大洋上長(zhǎng)期部署，電磁彈射效率比福特級(jí)還高，激光武器能攔截來(lái)襲導(dǎo)彈。而這一切的起點(diǎn)，就是甘肅戈壁上那座穩(wěn)穩(wěn)運(yùn)行的釷基熔鹽堆 —— 它不僅讓 004 的動(dòng)力有了著落，更標(biāo)志著中國(guó)海軍的核動(dòng)力時(shí)代，真的要來(lái)了。