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要建核電站，必須靠大海？答案正在被中國技術改寫。記者1日從中國科學院獲悉，位于甘肅武威的2兆瓦液態燃料釷基熔鹽實驗堆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，成為目前國際上唯一運行并實現釷燃料入堆的熔鹽堆。這一里程碑式突破，為我國未來釷資源的規模化開發利用、發展第四代先進核能系統提供了核心技術支撐與可行方案。

常規核電站多選址沿海，核心原因是需大量水資源為堆芯冷卻。而釷基熔鹽堆采用釷元素作為核燃料，內部循環的不是水，而是熔融后的氟化鹽。高溫熔鹽既能作為核燃料的承載體，又能作為冷卻劑高效傳遞熱量，不用一滴水，未來有望讓內陸地區建設安全又高效的核電站。

“自2023年10月11日首次達到臨界狀態以來，釷基熔鹽堆正源源不斷地通過核裂變產生熱量。”中國科學院上海應用物理研究所（以下簡稱上海應物所）黨委書記、副所長李晴暖介紹，當反應堆需要添加核燃料時，常規的壓水堆需定期停堆，打開壓力容器頂蓋更換核燃料。而釷基熔鹽堆采用液態燃料形式，核燃料均勻溶解于熔鹽冷卻劑中并隨其循環流動，可在不停堆狀態下完成燃料補充。

“這種設計不僅提升了燃料的利用率，還大幅減少放射性核廢物產生，是釷基熔鹽堆的一個優勢所在。”李晴暖說。

安全是核工業的生命線。作為第四代先進反應堆的典型堆型，釷基熔鹽堆具有固有安全、無水冷卻、常壓工作和高溫輸出等優點，是國際公認最適配釷資源核能利用的堆型。

“首先，釷基熔鹽堆可以在常壓下運行，無需高壓容器，從根本上杜絕了爆炸風險。”上海應物所總工程師夏曉彬對釷基熔鹽堆的安全性充滿信心，“我們使用的熔鹽本身對放射性核素具有很好的包容作用。同時，反應堆建于地下并配備完整屏蔽系統，即便發生泄漏的極端情況，熔鹽會流入專用安全設施，隨溫度降低快速凝固，讓風險得到控制。”

如今，釷基熔鹽堆相關技術產業鏈的雛形在我國已經基本形成。近百家科研機構參與攻克了實驗堆設計、關鍵材料與設備研制、安裝與調試及堆安全等方面的一系列技術難題，實驗堆關鍵核心設備100%國產化，供應鏈自主可控。

“我們的徐洪杰老所長當年牽頭制定了實驗堆、研究堆、示范堆三步走的發展戰略。我們正沿著他的指引踏實推進。”上海應物所所長戴志敏表示，下一步，上海應物所將以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。