很少有人知道，一種能讓電力更安全、更清潔、更持久的“未來能源”，正悄然在中國的戈壁灘上孕育——釷基熔鹽堆。它不像傳統(tǒng)核電那樣擔(dān)憂“熔堆”風(fēng)險(xiǎn)，遇事故時熔鹽會自動排入地下安全罐。

它依托中國儲量位居世界前列的釷資源，能擺脫對進(jìn)口鈾燃料的依賴；未來規(guī)模化應(yīng)用后，還可能為居民用電、高耗能產(chǎn)業(yè)提供更穩(wěn)定的成本預(yù)期，甚至成為“雙碳目標(biāo)”下替代化石能源的關(guān)鍵力量。這份關(guān)乎億萬民生的能源藍(lán)圖，背后站著一位拓荒者，釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)先導(dǎo)專項(xiàng)負(fù)責(zé)人——徐洪杰教授。

2025年9月14日8時15分，上海應(yīng)用物理研究所發(fā)布的訃告打破了這份平靜：徐洪杰教授因病逝世，享年70歲。國際原子能機(jī)構(gòu)官網(wǎng)罕見降半旗致哀，美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室前主任丹尼斯?霍金斯在社交媒體上直言“全球釷堆研究失去了指南針”，能源領(lǐng)域的從業(yè)者們紛紛擔(dān)憂。

這個從2009年重啟、耗時16年建成全球唯一運(yùn)行釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆的項(xiàng)目，會不會隨這位靈魂人物的離去而停擺？畢竟，從“文獻(xiàn)堆里找方向”到“戈壁灘上建堆芯”，徐洪杰始終是那個站在最前面的人。

2009年，剛帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)用52個月建成上海光源的徐洪杰，接手了這個1971年因國力限制中斷的釷堆項(xiàng)目。彼時國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域幾乎是“空白地帶”：美國橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室的熔鹽堆實(shí)驗(yàn)已停運(yùn)數(shù)十年，僅留下7000多份塵封的外文報(bào)告。國內(nèi)既沒有專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，也沒有成熟的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

“能源安全是民生根本，再難也要啃下這塊硬骨頭?！?/strong>徐洪杰帶著這句話，從清華、中科大等高校招來了第一批32名畢業(yè)生，剛拿到核物理博士學(xué)位的蔡翔舟就是其中之一。面試時那句“敢不敢去戈壁灘建反應(yīng)堆”，不僅定下了蔡翔舟的科研方向，更開啟了兩代科學(xué)家的學(xué)術(shù)羈絆。

團(tuán)隊(duì)的成長浸透著實(shí)驗(yàn)室的燈光與戈壁灘的風(fēng)沙。徐洪杰推行“干中學(xué)、學(xué)中干”的模式，讓年輕人逐字研讀外文報(bào)告，再在實(shí)驗(yàn)室里逐一復(fù)現(xiàn)驗(yàn)證。短短兩年間，核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)就從最初的幾十人拓展到三四百人，加上跨單位協(xié)作人員，形成了總規(guī)模約750人的多學(xué)科研發(fā)集群。

2016年，蔡翔舟與徐洪杰聯(lián)合在《物理》雜志發(fā)表《釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)》一文，首次系統(tǒng)闡述“釷鈾循環(huán)+液態(tài)燃料”的核心構(gòu)想，這篇論文后來被國際同行稱為該領(lǐng)域的“中文參考范本”。

真正的考驗(yàn)出現(xiàn)在2018年：高溫熔鹽對反應(yīng)堆管道的腐蝕速率達(dá)到每年0.5毫米，遠(yuǎn)超安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，若不解決，實(shí)驗(yàn)堆的壽命可能不足5年。徐洪杰把這個“生死攸關(guān)”的難題交給蔡翔舟牽頭攻關(guān)。接下來的三個月里，蔡翔舟團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室搭建了12套模擬裝置，測試了23種合金材料，最終研發(fā)出“鎳基合金+陶瓷涂層”的復(fù)合防護(hù)技術(shù)，將腐蝕速率降至每年0.02毫米以下，這個數(shù)據(jù)意味著管道壽命能滿足商用堆的長期運(yùn)行需求。

2023年10月11日，甘肅武威的戈壁灘上，2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆（TMSR-LF1）首次達(dá)到臨界狀態(tài)——監(jiān)控屏上的中子計(jì)數(shù)曲線穩(wěn)步攀升，標(biāo)志著堆芯開始持續(xù)裂變產(chǎn)熱。該堆于2024年6月17日首次達(dá)到滿功率運(yùn)行，兩者間隔約8個月，標(biāo)志著項(xiàng)目從實(shí)現(xiàn)自持核反應(yīng)邁向穩(wěn)定輸出設(shè)計(jì)功率的關(guān)鍵跨越。

從那天起，徐洪杰開始有意識地把更多決策權(quán)交給蔡翔舟：讓他主持實(shí)驗(yàn)室年度會議，牽頭與中核集團(tuán)對接工程落地細(xì)節(jié)，甚至在2024年11月的畢業(yè)生動員大會上，特意讓蔡翔舟先講解團(tuán)隊(duì)未來規(guī)劃，自己則坐在臺下補(bǔ)充學(xué)術(shù)方向。他常對身邊人說：“關(guān)乎民生的能源項(xiàng)目，不能靠某一個人，要讓更多年輕人站到前面來。”

徐洪杰逝世后，外界的擔(dān)憂持續(xù)了兩天。直到9月16日，上海應(yīng)用物理研究所發(fā)布的萬字悼念長文里，一份他生前提筆的《TMSR技術(shù)藍(lán)皮書》首次公開——扉頁上清晰寫著“2030年前，推動100兆瓦級商用釷基熔鹽堆示范項(xiàng)目落地”，而藍(lán)皮書的編撰者署名處，蔡翔舟的名字緊隨徐洪杰之后。此時人們才明白，這位拓荒者早已做好了傳承的布局。

在蔡翔舟的帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)正一步步把藍(lán)皮書的藍(lán)圖轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)：稀土伴生釷的工業(yè)化提取成本，已從早期的150美元/公斤左右降至100美元/公斤以下，為商用堆奠定了經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)；備受關(guān)注的10兆瓦電功率（熱功率60兆瓦）模塊化釷堆項(xiàng)目，2025年年內(nèi)啟動破土動工，目前正處于前期籌備與設(shè)計(jì)優(yōu)化階段；與俄羅斯庫爾恰托夫研究所的聯(lián)合研究按計(jì)劃推進(jìn)，2026年將啟動釷鈾燃料循環(huán)跨國實(shí)驗(yàn)。

就連2025年8月國際原子能機(jī)構(gòu)發(fā)布的《釷基熔鹽堆安全標(biāo)準(zhǔn)》，也大量采用了上海應(yīng)物所提供的應(yīng)急排鹽系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)——這些數(shù)據(jù)，正是蔡翔舟團(tuán)隊(duì)在徐洪杰指導(dǎo)下，用上千次實(shí)驗(yàn)積累的成果。

時至今日，甘肅武威的釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆依舊穩(wěn)定運(yùn)行，連續(xù)安全運(yùn)行超500天的紀(jì)錄仍在不斷刷新。沒有因核心人物的離去停滯，蔡翔舟已帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)接過接力棒，所有工作都循著徐洪杰生前提筆的《TMSR技術(shù)藍(lán)皮書》穩(wěn)步落地。