够中国用2万年！我国攻克世界级难题，抢先美国建造“无限能源”

地球的资源还没玩明白，特朗普政府已经急着建设所谓的“月球反应堆”，摆明了是想先中国一步抢占能源，这背后其实是对美国自身能源技术的焦虑。

虽然近年来美国一直在科技领域对中国设卡，但中国还是靠着稳扎稳打的步子，渐渐拿回了属于自己的主动权，尤其是解决了美国几十年都没有攻破的技术难题。

按照专业人士的设想，一旦这个能源反应堆建设完成，至少够中国使用近2万年的时间，简直可以称得上是“无限能源”。

那么，这个能源到底是什么？与传统能源相比优势几何？

甘肃武威的民勤县，风沙漫卷的戈壁滩上，看起来是一片荒芜的沉寂之地，但在地下十米深处，一股炽热的力量正在悄然改写人类能源的剧本。

没有巨大的冷却塔吞吐白雾，也不见戒备森严的加压容器，这里是一座充满科幻色彩的装置——全球唯一运行的2兆瓦热功率液态燃料钍基熔盐实验堆。

在这片干旱的土地之下，流动的不是普通的水，而是700℃高温的熔盐。正是这种看着像水的液体盐，成了中国打破美西方几十年来能源技术封锁的关键钥匙。

2023年10月11日11点08分，当红色的数字在控制屏上跳动，这座实验堆首次达到临界状态的那一刻，不仅意味着第四代核能技术走出了纸面，更宣告了一种被长期视为“废料”的灰色金属“钍”，正式登上了能源舞台的C位。

把时钟拨回到半个多世纪前，美国橡树岭国家实验室其实早在上世纪60年代就搞出了熔盐堆的雏形，甚至断断续续运行了四年。那为何后来美国人停手了？

原因很现实，一来是材料不过关，高温盐对管道腐蚀太狠，普通合金几个月就漏。二来是当时冷战思维主导，钍堆产不出武器级原料，没法造原子弹，预算自然就被砍了。

结果，这个技术路线在美国被尘封了50年。如今虽然美国私企想要重启，但在技术积累和工程进度上，已经被大洋彼岸的中国甩开了至少十年的身位。中国看中钍堆，是因为我们有着特殊的国情痛点。

传统的核电站烧的是铀，可偏偏老天爷在这方面不赏饭吃。中国的铀资源贫乏，贫矿多富矿少，70%以上依赖进口，主要还得看哈萨克斯坦、澳大利亚等国的脸色，价格波动大不说，地缘政治一紧张，这就是被人掐着脖子的软肋。

但说到钍，局面瞬间反转，这玩意儿在地壳里的含量比铀丰富得多，特别是内蒙古白云鄂博稀土矿区，那里是全球钍资源的富集地。

以前挖稀土的时候，钍作为伴生矿被当成废渣处理，不仅浪费还污染环境。现在这笔账算过来却让人惊喜：中国已探明的钍矿储量高达28.6万吨，差不多占了全球的大头，有的数据说接近60%，有的说四分之三。

更绝的是，这些钍是从稀土开采中顺带提炼的，不用专门打洞挖矿，成本低得惊人，提取费用大概只有铀的十分之一，这就是一手烂牌打成了王炸。

按照专家的测算，如果这几十万吨钍全用上，足够维持中国目前的能源消耗水平整整两万年。这几乎等于宣告，只要这技术铺开，我们在能源这块儿就实现了真正意义上的“永久自主”。

当然，空有资源没技术也是白搭，钍这种金属脾气怪，虽然一吨钍裂变产生的能量相当于200吨铀或者350万吨煤，但要把它变成电，难度极高。

中国科学院从2011年启动战略先导专项，几千名科研人员愣是用十几年时间啃下了这块硬骨头，其中最核心的难关就是“烂管道”问题。

高温下的氟化盐不仅热，还极具腐蚀性，这曾是让美国科学家绝望的难题，但中国团队硬是搞出了自主研发的GH3535镍基合金。

这是一种专门为抗熔盐腐蚀而生的材料，其耐受力比欧美同类产品强了三倍，把关键管道的使用寿命硬生生从5年拉长到了30年，一下就把商业化的路铺平了。

除了材料，还有燃料处理的革命，传统的湿法提纯不仅废液多，成本还高，中国科研人员独辟蹊径搞出了“干法”技术，直接把燃料制备成本砍掉了70%。

正是这一连串的技术攻关，才有了2024年6月17日10点12分的历史性一幕——就在中国第一颗氢弹爆炸成功的57年后同一天，这座钍基熔盐堆实现了满功率运行。

紧接着在几个月后，全球首次“不断电加钍”实验也在这片戈壁滩下完成，彻底验证了钍铀循环、在线加料这些原本只存在于理论中的设想。

你可能会问，既然核电这么好，为什么大家还是怕？怕的是福岛，怕的是切尔诺贝利。传统铀堆最大的噩梦就是堆芯熔毁，高压水冷系统一旦失效，那就是灭顶之灾。

但钍基熔盐堆的设计逻辑，简直就是给“恐核症”开的一剂良药，它用熔盐做冷却剂，工作时就在常压下，根本不需要那个动不动就可能炸开的巨大压力容器。

它的安全机制设计得堪称“傻瓜式”的精妙：反应堆底部有个叫“冷冻塞”的部件，由同种盐冷却凝固而成，一旦堆内温度失控升高，不需要人去操作，也不需要电来驱动，这个塞子自己就被熔化了。

此时，携带着核燃料的液态盐就会在重力作用下，“哗啦”一下流进下面预备好的应急储存罐里，那个罐子结构特殊，能让盐在30秒内迅速冷却固化成一坨石头。盐都冻住了，反应自然就停了，这种“遇险自停”的特性，从物理原理上就根除了堆芯熔毁的可能。

更让中国感到舒心的是，这东西不挑地儿。传统核电站像个大水牛，必须建在海边或者大江大河边上，靠无数吨水来冷却，中国西部缺水，本来是无缘核电的。

但钍基熔盐堆不仅不需要水冷（靠空气就能冷却），而且能在干旱的荒漠稳定运行，这就为中国打开了“西部能源走廊”的想象空间。

像武威这样的戈壁滩，未来可能不再是风沙的代名词，而是源源不断的清洁电力中心。配合早已架设好的特高压电网，西部的电能瞬间就能点亮东部的霓虹，同时也解决了当地缺乏水源的工业难题。

这盘棋下到今天，中国的野心显然不止于发电。钍基熔盐堆产出的不仅是电，还有高品质的热。反应堆出来的是650℃到700℃的高温热能，这在工业上简直是宝贝。

它可以用来高温电解水制氢，把制氢成本一下子干到每公斤2美元以下，直接助力氢能源车的普及。剩下的热还可以做工业蒸汽，供给附近的化工厂、钢铁厂。算下来，这套系统的综合效率能从传统核电的33%直接干到50%左右。

按照时间表，中国走得非常稳，现在的实验堆已经连续稳定运作，验证了全流程，计划在2025年，就要在武威隔壁动工建设全球首座60兆瓦的商用示范堆。

这个堆不是为了好看，而是采用了模块化设计，也就是把反应堆做成集装箱大小，可以像搭积木一样组合。哪怕在偏远的岛屿、矿区，拉过去就能用。如果一切顺利，2029年就能建成投运。

眼光再放长远点，这项技术的军事潜力也让人咋舌，因为不需要那个笨重的高压容器，反应堆体积能缩小60%以上。

你想想，如果把它塞进核潜艇或者航空母舰里，不仅能省出巨大的空间装武器和设备，而且因为它本身的低压安全性，舰艇被打中后发生核泄漏的风险也大大降低。中国船舶集团甚至已经设计出了用钍反应堆做动力的23万吨级集装箱船，加一次料，能在海上跑好几十年。

这背后，还有一笔环保的大账。虽然我们喊双碳目标喊得响，但火电毕竟还是主力，一个60兆瓦的小型钍堆，每年的减排量相当于种了500万棵树。

更重要的是核废料问题，传统铀堆的废料那是几万年的大麻烦，得深埋地下让后人头疼。而钍堆的废料，半衰期短得多，其强放射性物质只需封存约300年就能降到安全水平，也就是几代人的事儿，对环境的压力简直是降维打击。

此外，它的燃料利用率极高，传统反应堆铀利用率也就1%左右，剩下都成废料了，而钍在“钍-铀循环”中能达到95%甚至98%的利用率，可以说是吃干抹净，一点不浪费。

现在，从上海的精密仪器制造基地到甘肃荒漠中的试验现场，一条完全国产化的产业链已经成型。这里面90%的关键设备——熔盐泵、控制棒、换热器，全是我们自己造的。这意味着将来要是想把这项技术出口到“一带一路”国家，我们手里攥着的是全套的标准和话语权。

看着美国还在为重启实验堆找钱找人，中国已经在武威的沙海里把未来的能源图景画成了现实。钍基熔盐堆的突破，不仅仅是一项技术的胜利，更是国家战略眼光的一次精准兑现。

把原本脚底下的“废土”，变成了足够烧两万年的“粮仓”，这不仅仅是解决了受制于人的铀荒，更是为世界清洁能源立下了一个新的标杆。

未来已来，当戈壁滩下的机组满负荷轰鸣时，全球能源的版图，注定要因为这股来自东方的力量而重新绘制。

新华社2025-11-01《燃料从“铀”到“钍”！我国实现钍基熔盐堆研发突破》

上观新闻2025-11-03《全球首次！钍基熔盐堆实现钍铀核燃料转换！未来能源或将从沙漠“点亮”》