釷，中國手中的下一張“稀土級”王牌

一種銀白色金屬，蘊藏于中國北方廣袤大地，或將重塑全球能源權力格局。這就是釷基能源，，一噸釷相當于350萬噸的煤，中國手中的下一張“稀土級”戰略王牌！

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釷基能源革命

“一塊拳頭大小的釷金屬，能為倫敦供電1星期。”諾貝爾物理學獎獲得者卡洛·魯比亞曾這樣描述釷的巨大能源潛力。在甘肅民勤的釷基熔鹽堆實驗基地，這一愿景正走向現實。

2025年10月，甘肅武威民勤縣的荒漠中，一座不起眼的實驗堆完成了改變世界能源格局的關鍵一步——由中國科學院上海應用物理研究所牽頭的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。

這是人類歷史上首次獲取釷入熔鹽堆運行后的實驗數據，標志著中國成為全球唯一運行并實現釷燃料入堆的國家。

與此同時，美國特朗普政府正積極促成一家美國企業介入哈薩克斯坦未開發的鎢礦項目，試圖擴大美國關鍵礦產供應。但面對中國在釷資源和技術上的雙重優勢，西方國家的焦慮日益加深。

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從實驗室到產業化的跨越

熔鹽堆作為第四代核能系統的代表，其技術優勢令人矚目：它使用高溫熔鹽作為冷卻劑，具有固有安全、無水冷卻、常壓工作和高溫輸出等特點。

當反應堆溫度過高時，底部的安全塞會自動熔化，核燃料隨即流進應急儲存罐，徹底避免了類似切爾諾貝利和福島的堆芯熔毀風險。

2011年，中國科學院啟動“未來先進核裂變能——釷基熔鹽堆核能系統”戰略性先導科技專項，拉開了中國釷基能源研發的序幕。經過十余年攻關，近百家國內科研機構、高等院校和產業集團協同創新，攻克了設計、關鍵材料與設備研制等系列技術難題。

2020年1月，實驗堆開工建設；2024年6月首次實現滿功率運行；2024年10月完成世界首次熔鹽堆加釷實驗。這一系列里程碑事件背后，是中國科研團隊實現了核心材料、裝備與技術從實驗室研發到工程驗證的重大跨越。

目前實驗堆整體國產化率超過90%，關鍵核心設備100%國產化，供應鏈完全自主可控。中國釷基熔鹽堆相關技術產業鏈的雛形已基本形成，為2035年建成百兆瓦級示范工程奠定了堅實基礎。

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徹底杜絕核能噩夢

2011年福島核事故中，冷卻系統失效導致堆芯熔化的場景，成為全球核電的“噩夢”，而釷基熔鹽堆的設計從根本上解決了這一隱患。

其核心是“被動安全”設計——當系統檢測到溫度異常或動力中斷時，堆底的應急排鹽閥會自動打開，高溫熔鹽依靠重力流入地下的安全罐中。

這些安全罐采用特殊混凝土澆筑，能承受1200℃高溫，熔鹽流入后會迅速凝固，衰變熱通過空氣自然冷卻即可消解，無需人工干預

“就算發生極端事故，放射性物質也會被牢牢鎖在罐中，不會擴散到環境中。”核安全專家張偉解釋道。

核廢料處理難題也被大幅緩解。傳統鈾基反應堆產生的高放射性核廢料，半衰期長達數萬年，需深埋地下隔離。

而釷基熔鹽堆產生的高放射性核廢料僅為鈾基堆的10%，且毒性衰減周期從數萬年縮短至300年。

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大地賜予的能源王牌

中國在釷資源領域的優勢首先來自大自然的饋贈。數據顯示，中國釷儲量超過140萬噸，占全球四分之三以上，這一比例甚至高于中國稀土在全球的占比（36%-48.9%）。

在內蒙古包頭白云鄂博礦區，7萬噸釷被當作“下腳料”堆放在尾礦壩中，與1.5億噸尾礦相伴。據原包頭市稀土研究院院長馬鵬起測算，僅該礦區的釷礦資源就足以支撐中國能源需求5000年。

更令人驚嘆的是釷的能量密度。1噸釷裂變產生的能量相當于200噸鈾，或350萬噸煤炭。

內蒙古已探明的22萬噸釷礦，足夠14億中國人使用數千年；若將全國140萬噸的釷儲量全部利用，可支撐中國能源需求近2萬年。這種能源密度的戰略價值，在化石能源日益枯竭的今天顯得尤為珍貴。

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超越稀土的博弈籌碼

釷資源的戰略意義不僅在于其能源價值，更在于它可能改變全球能源地緣政治格局。美國過去通過掌控海上能源通道來牽制中國，但隨著中國手握釷這張超級能源牌，未來可能不再依賴油氣進口，使美國的海上封鎖戰略效果大打折扣。

中國核工業地質局專家孟艷寧等人的研究指出，中國釷資源潛力巨大，尤其巖漿型和熱液型釷資源潛力最大，但多與稀土、鈾、稀有金屬元素共伴生。這意味著中國在開采稀土時，釷作為伴生礦一同產出，提煉成本較低。

這種資源特性為中國提供了獨特的戰略優勢。中國在稀土分離提純領域已占據全球87%的市場份額，形成了強大的技術壁壘。而釷資源與稀土的伴生關系，使中國在開發稀土的同時就能獲取釷資源，形成資源開發的協同效應。

美國早在上世紀五十年代就研究過釷，橡樹嶺國家實驗室還建過實驗堆，但由于技術難題和冷戰戰略調整而擱置。如今美國自身釷礦不多，提煉技術也受限；印度雖有一定儲量，但缺乏成熟技術，難以形成規模。中國在釷資源和技術上的雙重優勢，使其在這場新能源競賽中占據了獨特地位。

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全球競賽中的領跑者

中國在釷基熔鹽堆技術上的突破，使其成為全球釷能開發的領跑者。目前，中國不僅擁有全球最豐富的釷資源，還實現了技術突破，成為唯一能穩定運行釷基熔鹽堆的國家。

這一成就的背后是中國十余年系統性的研發布局。中科院金屬研究所已研制出具有自主知識產權的GH3535合金，其耐熔鹽腐蝕、抗氧化以及物理、力學等各項性能，均達到或超過了國外同類合金水平。

根據中科院制定的“核能中長期發展路線圖”，中國在釷基核能系統方面計劃分三步走：2015年前加強基礎研究和技術攻關；2020年和2030年前后分別完成10兆瓦原型堆和100兆瓦示范堆；最終在2040年前后進入商業化階段。而此次實驗堆的成功，使這一路線圖從藍圖轉化為清晰的“施工圖”。

釷基熔鹽堆技術的應用前景廣闊。它可與太陽能、風能、高溫熔鹽儲能、高溫制氫、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。在甘肅的釷熔鹽堆，未來大規模推廣后電價有望降至每度5分錢，還能用于制造“綠氫”，供給新能源汽車。

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誰在“惦記”中國的釷？

釷資源的發現與利用正迅速成為大國戰略競爭的新前沿。美國雖然早在1950-60年代就曾研究釷反應堆，但后來因武器優先考慮而選擇了鈾路線，如今在釷技術領域已相對落后。2023年全境無釷分離產能，完全依賴進口，其消費的釷化合物價值僅92.1萬美元。

美國國防部已通過采購協議支持本土稀土和磁材企業，如MP Materials，試圖重建關鍵礦產供應鏈。中國釷礦消息傳出后，美國不少議員反應強烈，智庫機構連夜召集閉門會議，評估這一發現對全球能源格局的長期影響。

印度作為全球釷儲量最豐富的國家（占全球25%），長期推進釷基核能研究，但技術進展緩慢，尚未實現釷反應堆商業化。印度的三階段核能計劃旨在最終實現釷的利用，但目前仍處于第二階段。

歐盟已將釷列為關鍵原材料，但缺乏規模化資源與提取能力。歐洲在核能技術方面擁有深厚積累，但面對中國的釷突破，不得不重新評估自己的戰略定位。

更深遠的影響在于，釷基核能技術正成為中國在“一帶一路”倡議中的一張閃亮名片。多個發展中國家已與中國簽署技術合作備忘錄，期待借助中國的技術和資源優勢，共同開發釷基核能。這種合作模式正在亞非拉地區形成星火燎原之勢。

釷資源的開發不僅關乎技術突破，更將重塑全球能源地緣政治格局。

中國對釷資源的掌控能力令人聯想到其在稀土領域的地位——中國擁有全球80%的稀土精煉產能，并主導鋰、鈷等其他關鍵礦產的生產。這種控制力不僅帶來經濟效益，更成為地緣政治工具。2010年中日領土爭端期間，中國突然限制稀土對日出口，引發全球市場震動。近年來，在中美貿易緊張中，北京也將其在稀土領域的主導地位作為戰略武器。

釷資源可能成為中國新的地緣政治杠桿。目前中國鈾進口依存度超過70%，對海外鈾資源的依賴使中國在能源安全上面受制于人。而豐富的釷儲量可能改變這一局面，使中國在能源領域獲得更大自主權。

然而，釷技術的推廣仍面臨挑戰。技術上，高溫熔鹽對管道材料的腐蝕問題、核廢料的后續處理方式等難點尚待完全解決。政治上面，中美競爭背景下，中國在釷能源上的進展可能引發技術圍堵、市場限制等反制措施。

此外，國際核不擴散體系也面臨新挑戰。盡管釷燃料循環本身具有“防擴散”特性，其副產品鈾-232會增加武器級材料提取難度，但國際原子能機構仍需要調整監管框架，將釷納入核材料管控體系。

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點評

推開新能源世界大門

縱觀全球，美國正在加速布局關鍵礦物供應鏈，印度執著于自己的釷技術路線，歐盟將釷列為關鍵原材料卻難掩資源短板。而中國已經在這片新戰場上構筑了從資源到技術的全產業鏈優勢。

未來能源世界的版圖正在重塑，當其他國家還在為有限的油氣資源爭奪時，中國已經悄然打開了下一扇能源大門。這場沒有硝煙的戰爭最終贏家，很可能就是那些能夠將資源優勢轉化為技術標準和國家實力的參與者。

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編輯｜張毅

主編｜黎坤

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