满足2万年能源需求!中国突破"无限能源":将开建全球首座钍熔盐堆

趣说古今事啊 2024-08-02 10:24:57

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前言

据港媒《南华早报》报道,中国计划明年在戈壁滩开始建造全球首座钍基熔盐堆发电站,

科学家估计,中国的钍储量要比铀要丰富得多,足以支持中国未来2万年内的能源需求,因此钍基熔盐堆还被称为“无限能源”!

在能源紧缺的今天,这一突破性技术将如何改变世界能源格局?为什么钍基熔盐堆被称为低调的中国黑科技?

钍熔盐堆

在核能领域,一项革命性的技术正在悄然改变我们对清洁能源未来的认知——钍熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor)。

这项创新的核心在于利用液态氟化盐作为冷却剂和反应介质,从而创造出一种更加高效、安全且环境友好的核能生产方式。

传统的轻水反应堆依赖于高浓缩铀燃料棒,在高温高压下产生蒸汽驱动涡轮机发电,而钍熔盐堆则采用了一种完全不同的途径。

钍熔盐堆的工作原理基于液态氟化盐的热稳定性和高传热能力。

这些盐在常压下维持液态,能够承受高达700摄氏度以上的温度,无需像传统反应堆那样依赖复杂的压力容器系统。

氟化盐不仅作为冷却剂带走反应堆内部的热量,同时作为反应介质承载钍燃料,使裂变过程得以进行。

钍,一种比铀更为丰富的天然资源,几乎遍布地球各个角落,其储量估计是铀的四倍以上。

尤为关键的是,钍的开采与提炼流程相较于铀而言更为简便,且成本更低廉,这一优势为钍熔盐堆技术的大规模部署奠定了坚实而有力的基础,预示着其未来广阔的发展前景。

安全性方面,钍熔盐堆的设计具有固有的被动安全特性。

由于液态氟化盐的低沸点和高粘度,即使在事故情况下,反应堆中的盐料也会自然凝固,有效阻止了放射性物质的泄露。此外,钍熔盐堆的燃料循环不产生钚或其他易裂变材料,减少了核武器扩散的风险。

在能源转换效率上,钍熔盐堆更是远超传统反应堆。

由于采用液态燃料,可以实现更高的燃烧效率,几乎完全消耗掉燃料,从而极大提高了能源产出,降低了废料处理的负担。

这种革命性的设计不仅为核能行业带来了新的活力,更为全

球能源转型提供了强大的动力,预示着一个更加清洁、安全和可持续的能源未来正逐步成为现实。

中国核能创新的里程碑

中国在核能技术研发领域的征程,是一部充满智慧与勇气的探索史。

自20世纪50年代末期起,中国踏上了核能和平利用的探索征途,从核物理研究的蹒跚起步,到原子弹与氢弹的成功研制,再到民用核能技术的蓬勃发展,中国的核能事业犹如凤凰涅槃,实现了从无到有、由弱转强的壮丽蜕变。

迈入21世纪,中国在核能科技的征途中再攀高峰,特别是在钍熔盐堆这一尖端技术领域,已然成为全球瞩目的领航者。

钍熔盐堆项目的辉煌历程,是中国核能技术创新的璀璨篇章。

回溯至2006年,中国科学院近代物理研究所高瞻远瞩,率先启动了钍基熔盐堆核能系统的研发序幕,致力于开创一种集安全性、高效性与环保性于一体的新型核能发电模式。

历经十余载的砥砺前行,中国科学家以非凡的毅力和智慧,逐一攻克技术难关,实现了从理论构想到实验验证,再到原型堆建设的伟大跨越。

2011年,中国更是以世界首创的姿态,成功完成了钍熔盐堆的热工水力实验,为项目后续的商业化进程奠定了坚不可摧的基石。

在全球合作的广阔舞台上,中国始终坚守开放包容、成果共享、互利共赢的核心理念,致力于与世界各国及地区深化核能技术领域的交流与合作,共同编织起一张广泛且坚实的合作网络。

我们携手并进,共同推动核能技术的和平利用与可持续发展,为全球能源转型和应对气候变化贡献中国力量。

中国与美国、法国、俄罗斯等核能强国携手并进,通过学术交流、联合研发、技术共享等多维度合作,共同推动全球核能技术的进步与发展。

特别是在钍熔盐堆领域,中国与国际原子能机构(IAEA)的紧密合作,不仅加速了科研成果的国际化进程,更为全球能源问题的解决贡献了中国方案与中国智慧。

展望未来,中国钍熔盐堆项目已绘制出宏伟的发展蓝图。中国已设定雄心勃勃的短期目标,计划在2024年底之前成功建设并启动全球首座钍熔盐堆示范电站的试运行工作。

这一里程碑式的壮举不仅是中国在核能技术领域的重大突破,更标志着钍熔盐堆技术正式迈入商业化应用的新纪元。

长远来看,中国更是雄心勃勃地计划在2030年前后,实现钍熔盐堆技术的全面商业化推广,构建起完善的钍基核能产业链,使之成为国家能源战略的重要组成部分。

这一系列宏伟蓝图的实现,不仅彰显了中国在核能科技领域持续创新的坚定信念,更预示着中国正引领着全球迈向一个更加清洁、高效、可持续的能源新时代。

低调的中国黑科技

钍熔盐堆技术的兴起,为全球环境保护事业带来了新的希望。

作为一种高度清洁的能源生产方式,钍熔盐堆几乎不产生温室气体排放,其燃料循环效率高,废料处理量少,这使得它成为对抗全球气候变化、减少碳足迹的理想选择。

相较于传统的化石燃料,钍熔盐堆在能源生产过程中实现了二氧化碳的零排放,这一特性对于降低全球温室气体浓度、有效遏制气候变暖趋势具有积极作用。

此外,由于钍燃料的高丰度和低提炼难度,钍熔盐堆的推广有望减少对有限铀资源的依赖,进一步减轻采矿业对环境的压力,实现能源生产的可持续性。

从经济角度来看,钍熔盐堆技术的成熟与普及将对全球能源市场产生深远影响。

首先由于钍资源的分布更为广泛,许多国家将有机会开发自己的钍矿资源,减少对进口能源的依赖,增强能源安全。这不仅会促进能源价格的稳定,还有助于全球经济的均衡发展。

其次钍熔盐堆的建设和运营将创造大量的就业机会,涵盖科研、工程、制造、运维等多个领域,为经济增长注入新动力。

最后随着钍熔盐堆技术的成熟,能源成本有望下降,这将惠及广大消费者,提升民众的生活质量和企业的竞争力。

在国际关系层面,钍熔盐堆技术的普及将重塑全球能源合作与竞争的格局。一方面,技术共享和合作研发将成为各国共同应对能源挑战、促进可持续发展的关键途径。

另一方面,拥有先进钍熔盐堆技术的国家,如中国,将处于有利地位,成为全球核能合作的重要参与者,通过技术输出和项目建设,增强自身的国际影响力。

同时,这也可能引发新一轮的技术竞争,促使其他国家加快核能技术研发,以保持在能源领域的竞争力。

钍基熔盐堆之所以被誉为“低调的中国黑科技”,原因在于这项技术虽在领域内实现了革命性的飞跃,但其国际影响力与所蕴含的重大意义相比,却并未得到舆论的充分关注与认可,显得相对低调。

俄罗斯卫星通讯社在2024年7月28日关于《中国即将开建全球首座钍基熔盐堆核电站》的报道

另一方面,掌握先进钍熔盐堆技术的国家,如中国,将占据优势地位,成为全球核能合作领域的关键一员。

通过积极的技术输出和参与大型核能项目的建设,这些国家不仅能够推动全球核能技术的进步,还能显著增强自身的国际影响力和话语权。

《中国科学院上海应用物理研究所钍基熔盐堆UNSN10003合金设备关键制造工艺研究项目公开招标公告》

这一技术的低调,或许正是因为它所承载的未来潜力和深远意义,需要时间去充分展现,一旦其潜力被全球所认知,必将引发一场能源革命,彻底改变世界能源版图。

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