能用2萬年？中國造出的這個“無限能源”，或將使世界“巨變”

夠用2萬年！這不是關于太陽能或風能的夸張預測，而是中國剛剛解鎖的一種深埋于戈壁與稀土礦中的超級能量的保守估算。

當全球仍在為鈾礦爭奪和核廢料難題困擾時，中國科學家在甘肅武威完成了一次“核燃料革命”。中國科學家們讓地球上儲量比鈾豐富得多的釷，在熔鹽堆中成功“燃燒”了起來。

這意味著，中國可能率先拿到了通往能源終極自由的鑰匙。

怎么講？

我們要知道，在傳統的核電領域，核心燃料一直是鈾，這也是全世界核電站繞不開的主流選擇，但它從根源上就帶著一堆難以破解的先天短板。

首先，地球上能直接拿來用的鈾非常少，很多國家儲量有限，得花大價錢進口。

另一方面，鈾在核反應過程中會產生大量的核廢料。這些核廢料具有極強的放射性，會持續很長時間，有的甚至長達數萬年。

如何安全地處理和儲存這些核廢料，一直是全球核能發展面臨的重大難題。就像一個甩不掉的“燙手山芋”，處理不好就會對環境和人類健康造成嚴重威脅。

此外，傳統鈾基核電反應堆必須靠大量淡水降溫，機組還要在高壓環境下運行，如同巨型高壓鍋，一旦失控就存在堆芯熔毀、放射性泄漏的風險。

也正因這些與生俱來的安全短板，傳統鈾基核電站常被貼上“不安全”的標簽，即便政府投入巨額資金推進核電站建設，也常因民眾對安全風險的擔憂而遭遇抵制。

所以說，傳統鈾基核電肯定不是通往能源終極自由的路徑。那么，出路在哪里？

當科學家們將目光從稀缺的“鈾礦脈”上移開，投向更廣闊的元素周期表時，一種長期被忽視的銀灰色金屬，釷，重新進入了視野。

它之所以被選中，是因為它提供了一種近乎完美的能源解決方案。

釷本身并不能像鈾那樣直接燃燒，但在“熔鹽堆”的特殊反應堆中，釷原子被中子轟擊后，會轉化為可高效裂變的人造鈾 - 233，相當于在反應堆內搭建了一座“微型燃料加工廠”，實時將釷轉化為核燃料并發電。

令人矚目的是，釷的能量是驚人的，1克釷裂變產生的能量，相當200克鈾的發電量。

在放射性方面，釷也表現卓越。釷燃料循環產生的放射性總量比鈾少很多，其裂變產物多為短半衰期核素，幾百年后放射性便會大幅降低，安全性顯著提升。

釷基反應堆的設計進一步強化了其“固有安全”的特性，釷基反應堆就像一個特別“穩重”的能量生產者。常溫下呈固態，即便發生故障，冷卻劑也會自動流入地下安全罐凝固，形成 “安全鎖”，從根源上避免堆芯熔毀和放射性泄漏事故。

更重要的是，傳統鈾反應堆會產生可制造核武器的钚，存在核擴散風險，而釷反應堆無法產生這類材料，能讓核能更安全地服務于和平用途。

這項面向未來的技術，最早由美國開展研究。

上世紀50至60年代，位于橡樹嶺的美國國家實驗室率先建造了世界首個液態燃料熔鹽實驗堆，并成功運行了數年。該實驗堆不僅驗證了技術可行性，更實現了釷鈾燃料循環的演示，被譽為當時最先進的反應堆設計之一。

這條本可改變能源歷史的路徑卻在70年代初戛然而止。

在冷戰背景下，美國核能政策的優先方向是發展更能直接生產武器級钚的反應堆，以滿足軍事需求。

同時，熔鹽堆在材料腐蝕、在線燃料處理等工程上面臨著當時難以突破的技術瓶頸。最終，這項充滿潛力的研究被悄然封存，成了一段“未完成的革命”。

“氫彈之父”愛德華·泰勒曾評價美國的這一選擇為“一個可以原諒的錯誤”。

當年因戰略選擇與技術限制而被擱置的構想，在數十年后，因中國對能源自主、安全與可持續性的深刻追求，被重新點亮。

中國的研發之路，始于對自身能源國情的清醒認知。

我國鈾資源匱乏、對外依存度高，而釷儲量居全球前列，且多與稀土伴生，開采成本低，恰好契合“貧鈾富釷”的發展需求。

早在20世紀70年代，我國就曾啟動“728 工程”，初步探索釷基熔鹽堆技術，雖因當時科技與工業基礎有限轉向壓水堆路線，卻為后續研發埋下了技術伏筆。

進入 21 世紀，能源安全與低碳轉型的需求日益迫切，2011年，中科院正式啟動釷基熔鹽堆的科技專項，由上海應物所牽頭，集結全國頂尖力量，攻堅美國當年未能突破的核心難題。

歷經十余年深耕，終于在甘肅武威建成全球首座2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆，先后實現首次臨界、滿功率運行，更完成了世界首例釷鈾核燃料轉換，成為目前全球唯一運行并實現釷燃料入堆的國家。

如今，我國釷基熔鹽堆實驗堆國產化率超90%，關鍵核心設備100%自主可控，不僅續寫了美國未完成的技術革命，更走出了一條貼合中國國情、兼具安全與效率的第四代核電路線。

這一突破帶來的影響是全方位。

在國家能源戰略層面，它有望從根本上改變我國鈾資源高度依賴進口的局面，憑借豐富的釷儲量，為未來千年甚至更長時間的能源安全提供根本保障。

以甘肅為代表的內陸省份，此前因地理原因無法擁有鈾基核電，從此以后，可借此實現從傳統資源型地區向科技創新高地的轉型，并有力帶動有色金屬、新材料、先進制造等產業集群協同發展，進一步完善我國核電產業的整體布局。

而從能源綜合利用的角度出發，熔鹽堆運行所產生的高達700℃的溫度，使其不僅能發電，還可用于規模化海水淡化、高溫制氫等多元領域，進而與風電、光伏等可再生能源深度融合，構建清潔低碳、多能互補的新型能源體系。

研究人員展望，到2035年，百兆瓦級示范堆有望建成并實現并網發電。這意味著不久的將來，我國能源格局將發生深刻變化。

值得強調的是，釷基熔鹽所具備的防核擴散特性，使其特別適合在國際上推廣。對于印度、東南亞、非洲等鈾資源匱乏但釷資源豐富的地區，該項技術有望成為理想的清潔能源選擇。

可以預見，隨著這項技術逐步走向世界，全球能源競爭與供給格局，也將迎來劃時代的重塑。