導讀:夠用20000年!國產破解世界難題,搶先攻克“無限能源”?
令人倍感振奮的是!我國第四代核電站重點項目——全球唯一處于運行狀態的釷基熔鹽堆,于甘肅武威的戈壁深處正式落成。
這座傲然矗立在廣袤荒漠之中的核反應堆,乃是我國目前唯一建于戈壁灘的核設施。那高達27米的銀灰色建筑,外觀形似工廠,然而待您走近之后,便會發覺它別具一格:既不見滾滾濃煙升騰,亦無廢水肆意排放。
作為我國完全依靠自主研發的商用釷基熔鹽核反應堆,其功率可達2兆瓦。一旦此項技術在全國范圍內得以推廣應用,其所產生的產能足以滿足我國電力需求長達2萬年之久。
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所謂釷基熔鹽堆,是一種以釷 - 232作為核燃料與冷卻劑的核反應堆。與傳統核反應堆相比較,釷基熔鹽堆的優勢顯著。它無需大量用水,即便在干旱地區也能夠建設運行,并且可從根本上杜絕大規模核泄漏的風險,具備極高的安全性。
除了技術方面的優勢之外,我國發展釷基熔鹽堆,還與我國的國情密切相關。相關資料顯示,我國傳統核反應堆所需的鈾礦資源相對短缺,然而釷資源儲量卻十分豐富,約占全球探明儲量的近三分之一,能夠滿足我國長達2萬年的能源需求。這為我國發展釷基熔鹽堆技術提供了極為豐富的資源條件。
然而,發展釷基熔鹽堆并非易事,其技術難度之高,曾經甚至使美國都選擇放棄。1965年,美國橡樹嶺國家實驗室成功建成世界上首個液態燃料熔鹽實驗堆。但受限于當時的材料技術,熔鹽的腐蝕問題始終難以攻克,他們不得不于1973年中止熔鹽堆的研究項目。
彼時,恐怕誰都未曾料到,美國未能解決的技術難題,竟被中國一舉攻克。對于我國而言,釷基熔鹽堆技術不僅與我國“貧鈾富釷”的國情完美契合,一旦取得突破,還將徹底解決我國的能源安全問題。
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為此,2011年,中科院將釷基熔鹽堆列為戰略性先導專項,集中力量攻克“熔鹽腐蝕”這一核心難題。經過科研人員持之以恒的努力,我國成功研發出新型鎳基合金材料。使用這種材料后,熔鹽的腐蝕速度僅為以往材料的10%,完全能夠滿足商業化運行的要求。正是這一關鍵突破,讓我國的釷基熔鹽堆從規劃藍圖變為現實成果。
事實上,這是我國近年來技術進步的一個生動范例。這樣的“破局故事”正在更多領域不斷上演:在芯片領域,國產EDA工具與光刻技術取得突破,打破了海外長期以來的壟斷局面;在新能源賽道上,中國光伏組件與儲能電池在技術指標和市場份額方面雙雙領跑全球。
回到釷基熔鹽堆,其價值遠不止于發電。資料顯示,它在運行過程中能達到700攝氏度的高溫,這一特性可應用于海水淡化。據測算,每座釷基熔鹽堆每天預計能淡化20萬噸海水。對于水資源稀缺的沙漠地區而言,這無疑是解決用水難題的一場“及時雨”。
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在經濟性與環保性維度,釷基熔鹽堆亦展現出卓越的表現。盡管其建設成本相較于傳統核反應堆高出30%,但其發電成本卻降低了40%,并且幾乎不產生碳排放,與我國“雙碳”目標高度適配,堪稱典型的綠色能源技術。
這種集多場景應用、經濟優勢與環保特性于一身的技術突破,在全球范圍內引發了強烈的反響與廣泛的關注。目前,美國能源部已低調重啟熔鹽堆研究計劃,印度亦宣布將加速釷反應堆的研發進程。此外,“一帶一路”沿線多個國家主動與我國進行溝通,期望能夠租用釷基熔鹽堆,以緩解當地缺水缺電的困境。
可以預見,伴隨中國釷基熔鹽堆技術在全球范圍內的推廣與應用,整個能源產業的格局將被重新塑造,為世界能源轉型與可持續發展注入強大的中國動力。
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