中国启动全球首座钍熔盐堆建设,能源转型迈入新纪元

发表时间: 2024-09-13 09:30

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1吨钍相当于350万吨煤,我国将在甘肃武威建成全球首座商用钍基熔盐堆发电站!

这种新能源的储量,不仅可以供我们使用2万年!,还具备更高的安全性与效率!

那么,这项技术究竟有何神奇之处?

什么是钍

钍是一种放射性金属元素,使用过程中需要严格的安全措施。

并且,处理钍和含有钍的废物时,也必须采取适当的防护措施,以防止放射性污染和危害人体健康。

钍在地壳中的分布非常广泛,主要以化合物的形式存在于独居石和钍石等矿物质内。

经过探测,我国的钍资源是比较丰富的,在20多个省和地区均有分布,共计储量大概为28.6万吨!这些储量,足够我们用2万年之久!

作为广泛分布的新能源,钍的前景非常可观,它在核能领域有着重要的应用。

可以用作核反应堆的燃料,形成一种有效的核燃料循环。

钍还可以用于制造放射性同位素,这些同位素在医学、工业和科学研究中有着广泛的应用。

不少国家都很看重钍的价值,我国也是其中一个。多年以来,我国的科研人员,都在对钍的应用进行着研究和突破。

而今年,我国也迎来了一个重磅消息,那就是我国将建造全球首座钍基熔盐堆核电站。

全球首座钍基熔盐堆核电站

我国宣布,2025年,将在甘肃武威的戈壁滩上,开始着手建造钍基熔盐堆发电站。

预计2029年,这座独一无二的发电站就会建成,并投入运行。

消息一出,全世界都震惊了,毕竟在核能这个领域,中国一直不怎么被看好,并不如美国和法国这些核能的领头羊。

然而,中国却抢先一步,默默地抢了个“世界第一个”。

熔盐堆是核裂变反应堆的一种,属于第四代核能系统,是采用溶有易裂变材料且处于熔融状态下的熔盐作为核燃料的。

经过试验,熔盐堆在热效率、安全性、燃料利用率以及废料处理等方面具有显著优势。

所以不少国家都很看好熔盐堆的研究和应用,把熔盐堆看做未来核能发展的重要方向之一。

其实美国很早就开始研究熔盐堆了。

美国橡树岭国家实验室建成了熔盐实验堆,1965年时,他们建成的熔盐实验堆就第一次实现自持核反应。

之后,他们对熔盐堆进行了更深入的研究,3年后,实验获得了进一步成功。

他们研究的熔盐堆成为了有史以来第一个以铀-233为燃料的反应堆。

不过,因为经费问题,美国逐渐放弃了熔盐堆研发,并于1973年正式结束。

而我国逐渐发展后,一直很看好熔盐堆研发,并把目光锁定在了钍基熔盐堆。

1970年时,钍基熔盐堆就成为了我国发展民用核能的起步点

1971年,熔盐堆研发取得了进一步成果,上海“728工程”建成了零功率冷态熔盐堆并达到临界,这是一个很好的突破。

但当时我们的国情大家也都知道,各方面的水平都是相对差的,所以熔盐堆研发就没能继续进行,轻水反应堆代替熔盐堆,成为了当时最合适的选择。

不过,我国科研人员一直没有放弃对钍基熔盐堆的研究。

2011年,钍基熔盐堆再次进入了我国的科研领域,中科院上海应用物理研究所对钍基熔盐堆进行了继续研究,并决定要做出一番成果!

他们计划要让中国成为国际上首先实现钍基熔盐堆应用的国家,而实现目标的过程是20年。

经过不断研究,钍基熔盐堆实验不断取得进展,而钍基熔盐堆核电站,也即将投入建设。

去年12月6日, 我国的山东石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商运,它是全球首座四代核电石岛湾高温气冷堆。

如今,全球首座钍基熔盐堆核电站也即将在我国建设,这足以向全世界证明,我们国家有多强大。

很多人听到核电站,应该也会非常担心,毕竟核泄漏的话,带来的危害可不容小觑。看看小日子,核污水导致了多少惨剧发生。

不过,我国要建的这座核电站,还是很安全的。

钍基熔盐堆的神奇之处

目前,我国的钍基熔盐堆实验在建设6个模块,6个模块会变成60万千瓦的反应堆,这个数字是非常惊人的!

国家已经批准的项目,都已经有千亿元量级!

钍产生的能量,比我们认知中的其他能源,要多得多!

1吨钍能产生的能量,可以比得上350万吨煤!并且,钍基熔盐堆的发电效率是远高于我们目前应用的传统核电和火电的,可以达到45%~50%!

这意味着什么?只要一点钍,一座城市的电力需求就完全能满足了!

所以说,钍基熔盐堆核电站要是能投入使用,这对于我国来说,是一件非常有意义的事情。

而关于核污染方面,大家也不用担心,因为钍基熔盐堆核电站的设计是很独特安全的。

固体燃料棒是传统核电站用的燃料,而钍基熔盐堆核电站使用独特的液体燃料,这个设计就像给核电站装了一个安全阀。

一旦反应堆在进行过程中有什么不对的地方,那液态燃料就会自动进入设计的安全容器里,使反应立刻停止。

所以,只要没什么大意外,这座核电站是不会出现核泄漏事故的,它有很高的安全性。

而且,这座核电站对于核废料的处理也很有优势。

核电站都会产生核废料,目前的传统核电站废料,在存储数万年以后,才能降解到安全水平。

而钍基熔盐堆核电站如果产生废料,只需要几百年就能降解到安全水平。

当然了,想要突破钍基熔盐堆的一系列难题,成功让熔盐堆核电站投入商用,科研团队还有很长的路要走,希望他们能早日克服出现的难题。

结语

新能源的开发和应用,需要科研人员付出很多的心血。

我们在享受新能源带来的便捷时,也不能忘记背后的科研人员。

因为有他们,我们的国家才能更强大,我们的生活才会更好。

参考资料:

甘肃武威钍基熔盐堆即将建成小型实验堆

https://gs.cnr.cn/ztgz/20240515/t20240515_526705644.shtml

中国将建造全球首座钍基熔盐堆核电站

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