站在沙漠邊，核能天花板被中國(guó)人干穿了：甘肅民勤的一座“小破爐”，為何震動(dòng)世界？

2025年，甘肅民勤傳來(lái)喜訊：我國(guó)完全自主研發(fā)的2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆，不光順利運(yùn)行，還干成了以前誰(shuí)都沒(méi)實(shí)現(xiàn)的釷鈾燃料轉(zhuǎn)換。

至此，中國(guó)成了全球首個(gè)把釷真正“喂進(jìn)堆里”的國(guó)家，而且跑得穩(wěn)當(dāng)還成功，這新聞丟出去，全世界搞核能的都沉默了。

在別人還在翻說(shuō)明書(shū)的時(shí)候，我們這邊已經(jīng)點(diǎn)火成功了。

中國(guó)造出“離水而建”的核反應(yīng)堆

這個(gè)反應(yīng)堆，長(zhǎng)得一點(diǎn)都不唬人：既沒(méi)高塔、也沒(méi)白汽騰騰的冷卻池，但它的意義，比長(zhǎng)得壯觀的核電站還要重要得多。

以前說(shuō)建核電站，前提基本是：必須靠大水源，為啥？傳統(tǒng)核反應(yīng)堆就像一個(gè)高

壓鍋，需要大量冷卻水來(lái)穩(wěn)定反應(yīng)堆溫度，避免“失控”。

而這一次我國(guó)建成的釷基熔鹽堆，用的根本不是水，是“高溫熔鹽”作為冷卻劑。

這玩意不但散熱效率高，同時(shí)還能把核燃料直接融進(jìn)里面，變成“液體反應(yīng)爐”，徹底跳出了那種“水太少就玩不轉(zhuǎn)”的傳統(tǒng)邏輯。

至于安全性這個(gè)繞不開(kāi)的問(wèn)題，熔鹽堆也交了一份亮眼答卷。

科研團(tuán)隊(duì)用了一個(gè)形象的說(shuō)法，這技術(shù)叫“失效即安全”：當(dāng)溫度異常升高時(shí)，反應(yīng)不但不會(huì)暴走，反而會(huì)自動(dòng)變得遲緩乃至終止。

這不是科幻，是一種內(nèi)置的物理機(jī)制，早在設(shè)計(jì)圖紙上就規(guī)劃好了。

這跟以前動(dòng)輒幾十個(gè)應(yīng)急機(jī)制、但仍有人為失誤可能搞出事故的傳統(tǒng)反應(yīng)堆完全不同。

你可以不太懂那堆技術(shù)參數(shù)，但你得知道：能在寸草不生的戈壁灘穩(wěn)定運(yùn)作的核電技術(shù)，那不是一般意義上的突破，而是核能利用方式的“結(jié)構(gòu)性重構(gòu)”。

一塊“不起眼”的釷礦，背后竟藏著對(duì)能源獨(dú)立的執(zhí)念

說(shuō)實(shí)話，釷這種金屬，在很多人可能都沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)，比較冷門的金屬，但從我國(guó)科學(xué)家手中，它卻被玩成了“核能里的點(diǎn)金石”。

釷在地殼里很常見(jiàn)，而且跟稀土同礦開(kāi)采，順手就能帶出來(lái)。

過(guò)去沒(méi)人重視，是因?yàn)殁Q不像鈾和钚那樣能直接裂變發(fā)電，它需要先被中子轟擊轉(zhuǎn)化成鈾-233，才具備強(qiáng)裂變能力。

過(guò)去幾十年，世界搞核能的主戰(zhàn)場(chǎng)，基本都圍著鈾轉(zhuǎn)，一方面鈾裂變簡(jiǎn)單，另一方面嘛，鈾可以滋生出武器級(jí)钚，所以受到一些國(guó)家格外“青睞”。

而釷則被當(dāng)作陪跑者邊緣化了幾十年，但我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有放棄它，反而另辟蹊徑地圍繞如何讓釷“發(fā)電變現(xiàn)”，將不被重視的資源，變成能源獨(dú)立一塊關(guān)鍵拼圖。

更關(guān)鍵的是，釷燃料循環(huán)本身有個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)：它不怎么產(chǎn)钚。

這意味著它不具備制造核武器的價(jià)值，天然擁有“防擴(kuò)散屬性”，可以放心推廣也少了不少國(guó)際輿論壓力，真正的清潔能源，不只是對(duì)環(huán)境清潔，對(duì)國(guó)際局勢(shì)也更“干凈”。

于是，問(wèn)題就變成了：這么多年，別的國(guó)家為什么不繼續(xù)搞？

這技術(shù)，中國(guó)人啃了整整十五年

五十年代，美國(guó)其實(shí)已經(jīng)摸過(guò)釷基熔鹽堆，還真的運(yùn)行過(guò)一座小型反應(yīng)堆，但是很快，就關(guān)停了。

為什么？說(shuō)白了還是一個(gè)戰(zhàn)略考量，冷戰(zhàn)時(shí)期他們更愿意投入資源去發(fā)展產(chǎn)钚的快堆，這樣“又能發(fā)電又能備戰(zhàn)”，一舉兩得。

戰(zhàn)略優(yōu)先級(jí)就是這樣，美國(guó)自己玩雙標(biāo)，不是因?yàn)榧夹g(shù)不行，而是為了更快地發(fā)展核軍備，所以把釷的那條技術(shù)線，直接雪藏了。

而我國(guó)，早在上世紀(jì)70年代初，也啟動(dòng)過(guò)國(guó)內(nèi)的“728工程”，嘗試發(fā)展釷基反應(yīng)堆，但因受制于當(dāng)時(shí)基礎(chǔ)工業(yè)限制，最終只能折向成熟度更高的壓水堆，才建成了后來(lái)的秦山核電站。

這條被暫停過(guò)的路，在2009年再度被中科院點(diǎn)名啟動(dòng)。

2011年起，我國(guó)正式推動(dòng)“未來(lái)先進(jìn)核裂變能”科技專項(xiàng)，核心方向就是釷基熔鹽堆系統(tǒng)，由上海應(yīng)用物理研究所帶隊(duì)，拉起了一支長(zhǎng)線攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)。

你可能想象不到：一項(xiàng)幾乎沒(méi)人參考的新技術(shù)，從材料體系到堆型設(shè)計(jì)，全都只能靠自己一步步走。

高溫合金、抗熔鹽腐蝕材料、燃料在線分離處理、穩(wěn)定運(yùn)行的冷卻系統(tǒng)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是“從0到1”地構(gòu)建。

等到了2023年10月，這座“小爐子”終于臨界成功，2024年年中實(shí)現(xiàn)滿功率運(yùn)行，同年10月完成全球首次液態(tài)燃料“釷入堆”實(shí)驗(yàn)。

這不是小修小補(bǔ)，也不是紙上談兵，而是從設(shè)計(jì)到實(shí)操的完整閉環(huán)，核心設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%。

這一連串時(shí)間節(jié)點(diǎn)，看起來(lái)簡(jiǎn)短，其實(shí)背后是十多年白手起家、步步啃硬骨頭的堅(jiān)持和積累。

中國(guó)用實(shí)力造出電力骨干

外行以為反應(yīng)堆的目標(biāo)是“蓋出來(lái)就結(jié)束”，內(nèi)行都知道，實(shí)驗(yàn)堆只意味著“你剛開(kāi)始上道”，真正的目標(biāo)，是投入使用。

眼下全國(guó)核電布局有個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題：核心區(qū)域集中在沿海，內(nèi)陸因水源、選址、運(yùn)輸受限，始終沒(méi)法快速鋪開(kāi)。

而現(xiàn)在的釷基熔鹽堆打破了這一瓶頸，它不挑地、不挑氣候，還能輸出高溫?zé)崮?，除了發(fā)電還能聯(lián)動(dòng)制氫、工業(yè)供熱等等，一口氣打通了清潔能源場(chǎng)景的新組合方式。

這類堆型，還天生適合搭配可再生能源，風(fēng)電光伏雖然清潔但波動(dòng)，但如果后面拖著一個(gè)高溫、可調(diào)度、有儲(chǔ)熱能力的反應(yīng)堆當(dāng)“壓艙石”，整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定度直接拉滿。

更進(jìn)一步的價(jià)值，是它在核廢料上的表現(xiàn)：釷堆產(chǎn)生的放射性廢料明顯更少，壽命更短，處理的成本也就更低，環(huán)保優(yōu)勢(shì)不只是寫(xiě)在PPT上，而是寫(xiě)進(jìn)了梯隊(duì)電能布局里。

結(jié)語(yǔ)

從沙漠深處跑出來(lái)的這座小反應(yīng)堆，撕下了“高端核能技術(shù)必須靠進(jìn)口”的偽命題，也給內(nèi)陸用電、清潔能源、能源獨(dú)立等問(wèn)題，交出了一種前所未有的新解法。

真正的突破，往往不是某個(gè)科學(xué)原理突然發(fā)光，而是持續(xù)十幾年的有人愿意沉下去扎根。

這一次，我們做的，不只是造一個(gè)反應(yīng)堆，而是把這條路華麗修成正果。

參考資料
從“手撕鎳”到“釷基熔鹽堆”：甘肅“十四五”科技創(chuàng)新成果斐然 新浪財(cái)經(jīng)
中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng) 熱點(diǎn)問(wèn)答丨全球唯一!中國(guó)釷基熔鹽堆究竟有多牛?