又一世界級難題被攻克！搶先美國打造“無限能源”，能用近2萬年

在閱讀本文之前，誠邀您輕點“關注”，以便更便捷地參與互動與傳播，您的支持將為我們注入持續創作的動力，深表謝意！

聲明：本文所有內容均嚴格依據國家權威部門發布的公開數據及國際主流科研文獻，融合專業視角進行深度梳理與原創闡釋。文末已附完整參考文獻出處及原始資料截圖，敬請查證。

能源自主，是大國戰略安全的基石；而對“可持續無限能源”的系統性突破，則是全球科技制高點爭奪中最具分量的終極命題。

中國正式向世界宣告一項劃時代進展：我國自主研發的釷基熔鹽堆技術取得決定性勝利，建成全球首座可長期穩定運行、并完成釷燃料裝載與臨界運行的實驗裝置，在第四代先進核能體系中實現全面領跑，技術代際優勢顯著超越美國現有水平！

尤為關鍵的是，我國已探明釷資源總量極為可觀，按當前全國能源消耗強度測算，足以支撐國家連續穩定供能達兩萬年之久，從根本上消除了能源供給的長期性焦慮。

中國何以在該領域實現歷史性反超？這份橫跨兩萬年的能源自信源自何處？這項顛覆性技術又將如何重新定義21世紀全球能源秩序？

中國碾壓美國，拿下第四代核能“王冠”

在全球第四代核能技術發展圖譜中，中國已完成從技術引進、消化吸收到自主創新、全面引領的根本性躍升，不僅甩開早先起步的美國，更以系統性工程能力構筑起難以逾越的技術護城河，交出一份令世界矚目的中國答卷。

2025年歲末，位于甘肅武威市民勤縣廣袤戈壁腹地，我國完全自主設計建造的2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆，成功實現釷-鈾核素轉換鏈的全周期驗證。

這一歷史性節點，標志著中國成為全球唯一掌握熔鹽堆穩定運行、燃料循環閉環及釷元素實際入堆應用三項核心技術的國家，技術領先幅度已非簡單追趕，而是形成實質性代差。

其領先價值極具說服力：美國雖于上世紀五十年代率先啟動熔鹽堆研究，并建成MSRE小型實驗平臺，但因多重因素中斷研發，至今未能復現實驗堆長期運行，更未開展任何含釷燃料的堆內試驗。

相比之下，中國僅用四年時間便實現三大里程碑——2023年10月實驗堆主體竣工并首次達到臨界狀態；2024年6月順利通過滿功率72小時連續運行考核；2025年10月圓滿完成全球首次熔鹽堆內原位添加金屬釷并完成轉化驗證，整體技術成熟度遠超美方當年實驗條件，真正建立起不可復制的先發優勢。

這座矗立于荒漠之中的緊湊型實驗設施，外觀低調樸素，卻凝聚著我國核能領域數十年厚積薄發的戰略定力，也正式確立了中國在全球先進核能版圖中的核心坐標。

2萬年儲量+顛覆性技術

中國敢于提出“破解能源終極瓶頸”的戰略判斷，其堅實基礎來自雙重支柱：一是可支撐全國兩萬年穩定運行的巨量釷資源稟賦；二是釷基熔鹽堆所具備的革命性技術特質。二者深度融合，系統性終結了人類長期面臨的能源短缺、對外依存、運行風險與環境負擔等根本性難題。

就資源基礎而言，釷作為一種天然放射性金屬，在我國地殼中豐度約為鈾的三至四倍，且高度富集于南方離子型稀土礦床中，開采稀土即同步獲取釷，真正實現資源協同開發、價值倍增利用。

依據國家自然資源部最新儲量評估與國家能源局年度能耗模型推演，僅已查明并具備經濟開采條件的釷資源，即可滿足我國當前綜合能源消費強度下長達兩萬年的持續供應，徹底擺脫對海外核燃料供應鏈的路徑依賴，筑牢國家能源命脈的根基。

中國科學院上海應用物理研究所所長戴志敏院士指出：“我國釷資源保障年限遠超千年尺度，實際可支撐周期之長，已超出傳統能源規劃的時間維度認知。”

就技術本質而言，釷基熔鹽堆與傳統壓水堆之間的差異，堪比高清智能終端與機械式電報機之間的代際鴻溝。作為國際公認的第四代核能系統首選方案，它實現了五大維度的結構性躍遷：完全擺脫水源冷卻限制，可在內陸干旱區、高原、島嶼等各類地理環境中靈活部署，破解我國核電長期受制于沿海區位的結構性矛盾。

擁有固有“負溫度反饋”安全機制，當堆芯溫度異常升高時，核反應速率自動衰減直至自然終止，從物理原理上杜絕堆芯熔毀與大規模放射性釋放風險，被《麻省理工科技評論》列為“未來十年最具商業化潛力的清潔能源技術”。

全部運行過程處于常壓環境，徹底規避高壓容器破裂、蒸汽爆炸等傳統核電站典型事故形態，卸下了“巨型壓力容器”的沉重安全包袱。

更為重要的是，其燃料循環路徑不生成武器級钚-239，防核擴散性能卓越；同時產生的長壽命高放廢物減少約80%，大幅降低地質處置難度，為核廢料治理這一全球性頑疾提供全新解法。

科學家借助中子輻照誘導釷-232嬗變為鈾-233，這一高效可控的“人工核素再造”過程，使原本不具備裂變能力的天然釷元素，轉化為高能量密度、低中子毒性的優質核燃料，真正激活了沉睡億萬年的地球能量寶庫。

美國半途而廢，中國攻堅終成領跑者

中國在釷基熔鹽堆領域的全球領先地位，并非一蹴而就，而是一場跨越六十載的戰略耐力比拼——一邊是美國基于冷戰邏輯的主動退場，一邊是中國面向未來的堅定深耕，最終在歷史拐點完成精準卡位與全面超越。

美國確系該技術路線的最早探索者，上世紀五十年代即在橡樹嶺國家實驗室建成MSRE熔鹽實驗堆，但后續研發進程戛然而止。

中國科學院上海應用物理研究所副所長蔡翔舟研究員剖析其深層動因：“美方終止項目源于特定歷史階段的戰略取舍。當時兩條技術路徑并行競爭——釷基熔鹽堆與快中子增殖堆。后者可高效生產武器級钚材料，更契合彼時軍備競賽需求，因此釷基路線被戰略性擱置。”

被譽為“氫彈之父”的愛德華·泰勒晚年曾坦言：“放棄熔鹽堆，是那個時代可以理解、卻注定遺憾的選擇。”這一抉擇，使美國錯失主導第四代核能標準制定的歷史窗口。

2011年，中國科學院正式啟動“未來先進核裂變能——釷基熔鹽堆核能系統（TMSR）”A類戰略性先導科技專項，由上海應物所牽頭組建百人級跨學科攻關團隊，從理論建模、材料研制到系統集成，展開全鏈條自主創新。

面對高溫氟化鹽強腐蝕、結構材料輻照腫脹、石墨慢化體微孔滲透等世界級難題，團隊自主研發出GH3535鎳基高溫合金、T220超細孔徑核級石墨、FLiBe熔鹽純化工藝等系列核心成果，其中關鍵材料可在650℃以上極端工況下長期服役，為堆芯安全構筑起不可替代的物理屏障。

目前，我國釷基熔鹽實驗堆整機國產化率突破90%，反應堆本體、主泵、換熱器等核心設備實現100%自主可控，產業鏈韌性與抗風險能力達到國際頂尖水準，這份久久為功的執著，終鑄就今日全球矚目的技術高峰。

重塑全球能源格局，中國引領低碳革命

中國攻克釷基熔鹽堆這一能源范式革命，其意義早已超越單一技術突破——它既是保障國家百年能源安全的戰略支點，更是重構全球能源治理體系、驅動全球綠色轉型的核心引擎，彰顯新時代中國科技強國的責任擔當，讓兩萬年的資源底氣，升華為高質量發展的澎湃動能。

立足國內，釷基熔鹽堆將深度融入新型能源體系建設：不僅可提供基荷穩定、零碳排放的清潔電力，更能與高溫熔鹽儲熱、綠氫規模化制備、風光互補調峰等前沿方向有機耦合，構建“電—熱—氫—儲”多維協同的智慧能源網絡，成為實現“雙碳”目標的關鍵基礎設施。

憑借模塊化、小型化、無水冷等特點，該技術可優先部署于西北、西南等新能源富集但電網薄弱區域，有效緩解區域性供電緊張，推動全國能源資源配置更趨均衡、高效、韌性。

據戴志敏院士透露，我國正積極推進百兆瓦級釷基熔鹽示范堆國家重大科技任務申報工作，上海應物所已聯合國家電力投資集團、中國核工業集團等骨干央企組建聯合體，計劃于2035年前完成示范工程建設并實現并網發電，加速推動“無限能源”從實驗室走向產業化、規模化應用。

放眼全球，該技術具有極強的普適性與推廣價值。尤其適用于鈾資源匱乏但釷儲量豐富的廣大發展中國家和地區。

印度、東南亞諸國、撒哈拉以南非洲等區域，均具備良好資源匹配度與市場空間，與共建“一帶一路”倡議高度契合。中國愿以開放合作姿態，提供全生命周期技術解決方案，助力全球能源公平可及、綠色低碳轉型。

昔日，高端能源技術長期由西方主導，話語權集中于少數發達國家；今朝，中國以釷基熔鹽堆為支點，撬動全球能源技術格局深刻變革，開啟屬于全人類的“釷基能源新紀元”。

半個多世紀的靜默堅守，一次定義時代的系統突破，一份覆蓋兩萬年的能源承諾——中國以自主創新為筆，書寫了人類破解能源困局的全新答案。

這既是中國邁向科技自立自強的壯闊縮影，更是我們向世界提交的一份兼具安全性、可持續性與普惠性的“中國能源方案”。

未來，戈壁深處的熔鹽堆將持續輸出清潔能量，點亮城市燈火、驅動智能制造、賦能現代農業；中國將以更加堅實的技術底氣與更加開放的合作姿態，持續引領全球能源體系向更安全、更綠色、更公平的方向演進，讓“取之不盡、用之不竭”的能源理想，真正扎根于現實土壤，照耀人類文明前行之路。