中国引领复兴：昔日美国核能技术——钍基反应堆的崭新突破

在全球能源结构向清洁化转型的背景下，核能技术的革新成为众多国家争相探索的重点方向。长期以来，以铀为燃料的核反应堆主导着全球核能行业的发展，然而一个曾被弃用的核能技术——钍基核反应堆正在悄然复苏，尤其是在中国的推动下，这项技术展现出了全新的生命力和广阔的发展前景。作为发源于上世纪中叶美国的核能技术之一，钍基反应堆当年由于种种原因未能商业化推广，但如今在技术进步和能源需求变化的双重催化下，它的潜在优势开始被重新重视。钍元素作为核燃料的选项，相较于传统的铀燃料，在资源储量、放射性废料产生量以及核扩散风险等方面具有显著优势。钍燃料丰度远高于铀，且其转化过程可以生成铀-233，一种具备核裂变潜力的同位素，为核裂变反应提供燃料。此外，钍基反应堆一般采用熔盐冷却等先进设计，有望实现更高效的热能转换和更安全的运行特性。

中国在过去几十年快速崛起为核能产业大国的过程中，展现了极强的技术创新能力与产业推进能力。目前，中国不仅拥有世界上最多的新建核电项目，其在先进核反应堆技术研发方面也取得了可喜的突破。2024年6月，中国成功运行了首台钍基熔盐核反应堆，并实现了前所未有的在运行中换料，这打破了传统核反应堆必须停堆才能换燃料的限制，极大地提高了运行效率和发电稳定性。虽然这台反应堆的功率规模较小，但其科学和工程意义不可小觑，它象征着钍基核能技术走出实验室进入实用阶段。技术进步之外，中国政府在政策和资金上的强力支持也是推动钍基核能技术复兴的关键因素。刚刚批准的十台新核反应堆项目总投资超过270亿美元，涵盖了包括钍基反应堆和高温气冷堆在内的多种先进核能技术方案。

这不仅彰显了中国对核能清洁低碳潜能的坚定信心，也体现了其对能源安全和能源自主的战略布局。回顾钍基核反应堆的历史，美国曾在20世纪50年代至60年代间进行过大量研发工作，尤其是在田纳西州橡树岭国家实验室运行的实验堆，使用铀-233作为燃料，开创了钍核裂变技术的先河。然而，随着核武器研发需求变动和经济成本考虑，钍技术逐渐被更加成熟的铀基轻水反应堆取代，发展陷入停滞。如今，国际社会面临日益紧迫的气候变化挑战，传统核能受限于安全性及核废料问题。钍基反应堆因其燃料通量稳定、固有安全性高、废料量小、核泄漏风险低等特点，重新激发了科研与产业界的兴趣。与此同时，钍基反应堆面临的诸多技术难题也在逐步被攻克。

如何高效地将钍转化成可裂变的铀-233、如何选择能够耐受熔盐腐蚀的材料、如何实现长期稳定运行和高效的燃料循环管理，均是当前科学家和工程师关注的重点。中国在材料科学、核燃料循环技术、堆内在线换料工艺等方面的进步为解决这些难题提供了有力支撑。钍基核能技术的复兴还标志着全球核能技术发展格局的多极化。以往核能研究与应用重心主要集中在欧美，但中国的崛起正在促使全球实现技术创新和商业化应用的多元竞争。钍反应堆项目不仅体现了对能源结构优化的追求，也展现了中国推动全球气候减排责任的担当。与此同时，钍基反应堆的成功推广将为全球核能产业带来新的技术路线选择，为缓解全球能源供应紧张、减少对高放射性铀燃料依赖、降低核废料处理难度提供解决方案。

国际社会对中国钍基核能进展表现出浓厚兴趣，多国学术机构和工业界积极寻求合作机会，共同破解技术瓶颈，携手推动清洁核能迈向可持续未来。未来，钍基核能技术若能实现规模化商业应用，将极大地推动全球低碳能源转型进程。尤其是在中国这样人口大国和能源需求快速增长的国家，钍基核能有望成为稳定高效且环境友好的基础能源形式之一。综合来看，钍基核反应堆不仅承载着科技创新的历史使命，更是中国强化核心竞争力、引领核能新时代的重要标志。通过对这项被遗忘的美国核技术的复兴，中国正以务实而前瞻的态度，书写核能发展新篇章，助力全球能源转型和气候目标实现。在未来几年，钍基核电项目值得持续关注。

它不仅促进了核能技术多样化，还重塑了未来清洁能源图景，使中国在全球能源舞台上的领导力愈加坚实。随着技术不断成熟，成本效益提升，钍基核反应堆有潜力成为继传统铀基核能之后的又一重大突破，为全球能源安全、环境可持续贡献源源不断的动力。