中國釷基熔鹽堆突破：開啟能源安全新紀元

戈壁灘上，銀色穹頂的實驗堆正悄然改寫全球能源格局。

甘肅省武威市的戈壁灘上，一座具有里程碑意義的2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆首次實現釷鈾核燃料轉換，成為 全球唯一運行并實現釷燃料入堆的熔鹽堆。

這項突破由中國科學院上海應用物理研究所牽頭攻克，標志著我國在第四代核能技術領域站上世界領先位置。它解決了傳統核電的安全隱患、核廢料處理以及鈾資源稀缺三大痛點，為我國能源安全提供了全新解決方案。

一、技術突破：從“鈾依賴”到“釷時代”的關鍵跨越

釷基熔鹽堆技術的突破，代表了我國在先進核能系統上的重大飛躍。2025年11月1日，中國科學院正式宣布，2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆實現 三大歷史性突破。

實驗堆首次在反應堆運行狀態下，成功將不可裂變的釷-232轉化為可裂變的鈾-233，成為目前全球唯一正在運行并實現釷燃料循環的熔鹽堆。

這項突破在國際上首次獲取了釷入堆后的中子能譜、燃料行為、材料腐蝕等核心運行數據。

釷基熔鹽堆利用高溫熔鹽作為冷卻劑，是國際公認最適配釷資源核能利用的堆型。它采用 第四代先進核能系統，具有固有安全、無水冷卻、常壓工作和高溫輸出等優點。

我國釷資源儲量豐富，已探明的釷工業儲量約為28萬噸，位居世界前列。這項技術路線契合我國釷資源豐富的資源稟賦，為我國能源安全提供了全新解決方案。

二、安全與效率：釷基熔鹽堆的雙重革命性優勢

與傳統核電站相比，釷基熔鹽堆在安全性和燃料效率上實現了革命性突破。安全性方面，釷基熔鹽堆 從根本上消除了核泄漏風險。

它全程在常壓狀態下工作，從根本上消除了高壓爆炸的風險。其熔鹽冷卻劑遇到超溫時會自動凝固，鏈式反應即刻停止，從根源上杜絕福島式的堆芯熔毀事故。

釷基熔鹽堆無需大量冷卻水，不僅打破核電站必須“傍海而居”的選址限制，更使內陸建設成為可能。這一特性讓核電可以覆蓋我國80%的人口密集區，極大擴展了核能的應用范圍。

燃料效率方面，釷的能量密度驚人： 1噸釷的發電量相當于350萬噸煤或200噸鈾。釷燃料利用率超過98%，遠高于傳統核電站，核廢料量僅為鈾堆的50%，放射性毒性周期從數萬年縮短至200年。

三、產業鏈重構：萬億級市場賽道加速形成

隨著技術突破，一條覆蓋“資源-材料-設備-工程”的全產業鏈正在加速成型。 上游資源環節，包鋼股份掌控白云鄂博礦區75%以上的釷資源，遠景儲量超30萬噸，堪稱“釷資源界的沙特”。

包鋼股份2025年已完成高純度釷提取中試，回收率從15%提升至35%，成本直降50%，掌握了核燃料供應鏈的定價權。

中游材料領域，華菱鋼鐵獨家研發的SA738Gr.B核電鋼，以150mm的最大厚度和超國標性能，成為釷基堆安全容器的唯一材料供應商。久立特材則掌握GH3535高溫鎳基合金無縫管量產技術，可耐受700℃高溫腐蝕與中子輻照。

下游設備市場，上海電氣作為國內唯一覆蓋四代核電全技術路線的龍頭，主導研發的700℃高溫熔鹽換熱裝置打破國際壟斷。

寶色股份、浙富控股、海陸重工等企業也在核心設備供應方面占據關鍵位置。

高盛預測，到2035年 全球釷基熔鹽堆市場規模將突破1.5萬億元，中國將占據60%市場份額。

四、商業化路徑：從實驗堆到示范堆的三步走路線

我國釷基熔鹽堆的商業化路徑已經清晰可見。根據規劃，2025-2030年甘肅武威10兆瓦研究堆將投運，驗證百噸級釷燃料循環。

國家發改委、能源局等4部門聯合印發的《能源技術創新突破行動計劃（2025-2030年）》，明確要求推進釷基熔鹽堆等四代核能系統研發應用。

2025年將啟動首批商用釷基熔鹽堆建設，單堆裝機容量10萬千瓦，總投資約200億元。這標志著釷基熔鹽堆正式從實驗階段邁向商業化階段。

到2030-2035年，百兆瓦級示范堆將并網，度電成本有望降至0.2元，低于煤電成本。2035年后，5000萬千瓦裝機目標落地，年減碳量可達3億噸，推動我國能源結構從“鈾時代”轉向“釷時代”。

中國科學院上海應用物理研究所所長戴志敏給出了明確目標——以2035年為節點， 建成百兆瓦級釷基熔鹽堆示范工程并落地應用，為國家開辟安全可靠的釷基能源發電新路徑。

五、多能融合：釷基熔鹽堆的廣闊應用前景

釷基熔鹽堆的意義不僅限于發電，更在于其多能融合的潛力。熔鹽堆產生的高溫熱量不僅可以高效發電，還能直接用于 高溫制氫、化工生產和城市供熱。

熔鹽堆650℃的高溫輸出可直接用于制氫，與光伏制綠氫形成“核光耦合”，讓西北戈壁變身“清潔能源工廠”。這種多能互補的系統思維，使釷基熔鹽堆成為能源互聯網的重要節點。

在核動力船舶方面，江南造船廠已完成30萬噸核動力集裝箱船設計驗證。一艘熔鹽堆集裝箱船的運力相當于10艘LNG動力船，且全生命周期碳排放歸零。

釷基熔鹽堆還能與太陽能、風能、高溫熔鹽儲能、煤氣油化工等產業深度融合，構建 多能互補低碳復合能源系統。這種融合模式將為我國能源結構調整提供全新思路。

未來十至二十年，隨著釷基熔鹽堆技術從示范走向商業化，我國能源格局將發生深刻變革。預計到2035年，度電成本將降至0.2元以下，低于當前煤電成本，屆時釷基熔鹽堆有望成為能源結構的重要組成部分。

放眼更遠的未來， 釷基熔鹽堆可能重塑全球能源格局。正如頁巖氣革命改變能源版圖，釷基核能革命將推動能源結構從“鈾時代”向“釷時代”轉型。

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