燃料從“鈾”到“釷”！我國實現釷基熔鹽堆研發突破
更新時間：2025/11/3 10:00:04 來源：新華社CNML文字
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新華社北京11月1日電（記者胡喆、張建松）茫茫戈壁灘上，一座全新實驗堆的建成，使核燃料實現了從“鈾”到“釷”的多元化選擇。
記者11月1日從中國科學院獲悉，由中國科學院上海應用物理研究所牽頭建成的2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆近日首次實現釷鈾核燃料轉換，在國際上首次獲取釷入熔鹽堆運行后實驗數據，成為目前全球唯一運行并實現釷燃料入堆的熔鹽堆，初步證明了熔鹽堆核能系統利用釷資源的技術可行性。
釷是一種放射性較弱的銀色金屬，天然存在于巖石中。釷基熔鹽堆，是以釷為燃料，以高溫熔鹽作為冷卻劑的第四代先進核能系統，具有無水冷卻、常壓工作和高溫輸出等優點。這一技術路線契合我國釷資源豐富的資源稟賦，更能與太陽能、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。
“釷基熔鹽堆，與目前普遍使用的壓水堆不同，采用高溫液態熔鹽作為冷卻劑，無需巨大壓力容器，也不用大量水冷卻。這就像把‘核燃料’放在‘高溫的鹽’里流動發電，既安全又高效。”中國科學院上海應用物理研究所專家解釋。
從科學構想到工程實現，團隊幾乎從零開始。2011年，中國科學院啟動先導科技專項“未來先進核裂變能——釷基熔鹽堆核能系統”，依托體系化、建制化優勢，集聚了一支協同創新隊伍。
沒有成熟技術可借鑒，就自己研發；沒有專業團隊，就邊干邊學。專項實施期間，近百家國內科研機構、高等院校和產業集團深度參與研發和工程建設，攻克了一系列技術難題，實現了核心材料、裝備與技術從實驗室研發到實驗堆工程驗證的重大跨越。
付出終獲回報。實驗堆2020年1月開工建設，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，在國際上率先建成獨具特色的熔鹽堆和釷鈾燃料循環研究平臺。目前，科研團隊正圍繞加釷后的關鍵科學問題開展系統研究。
團隊負責人戴志敏表示，團隊將以2035年建成百兆瓦級釷基熔鹽堆示范工程并實現示范應用為目標，加速技術迭代與工程轉化，為國家提供安全可靠的釷基能源發電新路徑。
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新華社北京11月1日電（記者胡喆、張建松）茫茫戈壁灘上，一座全新實驗堆的建成，使核燃料實現了從“鈾”到“釷”的多元化選擇。
記者11月1日從中國科學院獲悉，由中國科學院上海應用物理研究所牽頭建成的2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆近日首次實現釷鈾核燃料轉換，在國際上首次獲取釷入熔鹽堆運行后實驗數據，成為目前全球唯一運行并實現釷燃料入堆的熔鹽堆，初步證明了熔鹽堆核能系統利用釷資源的技術可行性。
釷是一種放射性較弱的銀色金屬，天然存在于巖石中。釷基熔鹽堆，是以釷為燃料，以高溫熔鹽作為冷卻劑的第四代先進核能系統，具有無水冷卻、常壓工作和高溫輸出等優點。這一技術路線契合我國釷資源豐富的資源稟賦，更能與太陽能、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。
“釷基熔鹽堆，與目前普遍使用的壓水堆不同，采用高溫液態熔鹽作為冷卻劑，無需巨大壓力容器，也不用大量水冷卻。這就像把‘核燃料’放在‘高溫的鹽’里流動發電，既安全又高效。”中國科學院上海應用物理研究所專家解釋。
從科學構想到工程實現，團隊幾乎從零開始。2011年，中國科學院啟動先導科技專項“未來先進核裂變能——釷基熔鹽堆核能系統”，依托體系化、建制化優勢，集聚了一支協同創新隊伍。
沒有成熟技術可借鑒，就自己研發；沒有專業團隊，就邊干邊學。專項實施期間，近百家國內科研機構、高等院校和產業集團深度參與研發和工程建設，攻克了一系列技術難題，實現了核心材料、裝備與技術從實驗室研發到實驗堆工程驗證的重大跨越。
付出終獲回報。實驗堆2020年1月開工建設，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，在國際上率先建成獨具特色的熔鹽堆和釷鈾燃料循環研究平臺。目前，科研團隊正圍繞加釷后的關鍵科學問題開展系統研究。
團隊負責人戴志敏表示，團隊將以2035年建成百兆瓦級釷基熔鹽堆示范工程并實現示范應用為目標，加速技術迭代與工程轉化，為國家提供安全可靠的釷基能源發電新路徑。
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