最近，中國科學院披露，位於甘肅省武威市的釷基熔鹽實驗堆，實現穩定執行，成為全球唯一。
這標誌著，中國又掌握了一項第四代核電技術，而這項技術曾被美國橡樹嶺國家實驗室宣稱，“過於複雜而極難實現”，西方國家研究了50多年，始終未能突破。
如果說18世紀是煤炭世紀，20世紀是石油世紀，那麼21世紀註定是核能世紀。誰能率先掌握先進核能技術，誰就能握住下一個百年的主導權，而甘肅釷基熔鹽堆，正在接近這個無限可能。
那麼，什麼是釷基熔鹽堆？這場能源革命，真的能托起國家崛起嗎？
壹
要理解釷基熔鹽堆，就得搞清核電技術發展的“科技樹”。
首先，得知道人類為啥要造核電站。
1945年8月，美國在廣島和長崎種了兩顆大蘑菇，從此人類進入了“核平”時代。
巨量的核武，帶來了巨量“邊角料”。
無論製造什麼核武器，都需要鈾。鈾元素是個多胞胎，質量數從233到238，兄弟6個，其中只有老三“鈾235”能造核武器。
但老三的比例是0.7%，也就是說1000克純鈾裡，只有7克是老三，993克是其他兄弟。而造一顆原子彈，需要50公斤鈾235，這就得提煉7200公斤純鈾。
換句話說，造一顆原子彈，就得產生7150公斤沒用的純鈾。這些海量“邊角料”怎麼辦？美國和蘇聯不約而同地轉為發電，於是核電站問世。
處理“邊角料”，算是建設核電站的初心，人類並沒有什麼高大上的理由。
其次，得搞懂核電站原理。
核電站，本質上就是燒開水，和咱們家裡天然氣灶燒開水差不多，一個用天然氣，一個用核能。
其實，發明蒸汽機以來，人類基本就圍繞這個知識點打轉，所有電站都是用蒸汽推動汽輪機運動，然後將動能轉化為電能，區別是如何產生蒸汽而已。當用煤、油和氣時，就叫火電站；當用核能時，就叫核電站。
核電站，可以想象成一個封閉的大鍋爐，鈾燃料在反應堆裡面不停裂變，釋放能量，把水燒開，然後水蒸氣推動汽輪機旋轉，從而產生電能。
這裡面有個難點，就是“點火”後溫度不好控制，必須不停地降溫，有點像咱們煮餃子，開鍋後要不停“點水”，要不然就會沸騰，溢位來。
一旦給反應堆降溫的水流受阻，比如人為操作失誤，或發生地震等自然災害，反應堆就會“開鍋”爆炸。1986年切爾諾貝利核電站，2011年日本福島第一核電站，這兩次7級核事故，都是這個原因。
雖然核電站有風險，但與其他發電方式相比，還是有明顯優勢。
相較火電站，沒有汙染；相較水電、風電和光伏，不受地理限制和天氣影響，發電穩定性高。2025年4月28日，西班牙大停電，就是因為出現極端天氣，光伏和風能電站發電驟降30%，引發整體電網保護性停機。
最後，咱們瞭解一下核電站發展過程。
核電站技術走過了四代，其中第一代是原型堆，用於實驗和測試。
第二代是全球主力堆型，佔所有核電站的80%，部分仍存在類似福島核電站式的隱患，都在逐步打補丁。
第三代算是第二代升級版，設計了主動保護措施，但在技術上並未達到突破。
2002年，美國拉著英、法、日等10個國家，協議開發第四代核反應堆，最終確定了六種堆型。當然，按照漂亮國一貫做法，沒讓咱們參加。
第四代最主要的特點是冷卻劑有變化。
傳統核電站，主要依靠流動水來冷卻，這也是要建在海邊的原因。
第四代核電站，冷卻劑可以用氣體，比如氦；可以用液體，比如熔鹽，用熔化的鹽降溫。這樣安全性會更高。
2006年，經過申請，咱們加入了四種堆型研製，雖說來得晚，但跑得快，目前已經走在了世界前列，石島灣高溫氣冷堆和霞浦示範快堆已經商業化執行。
六種堆型裡，還有個叫熔鹽堆，咱們沒加入研發，因為從2016年開始，就由咱們引領世界熔鹽堆的研發，並在甘肅省武威市民勤縣，建成了世界首個釷基熔鹽堆。
基於釷基熔鹽堆核能系統(TMSR)的核能綜合利用前景（圖源:中國核電網）
那麼，這個釷基熔鹽堆有什麼神奇之處？
第一，安全，安全，還是安全。
一是燃料安全。
傳統核電站的燃料是鈾，釷基熔鹽堆的核燃料是釷鈾結合物，這是所有核電站中唯一不使用純鈾作為燃料的。
釷是一種放射性金屬元素，可溶於氟化鹽溶液中。它的質量數是232，比鈾只少一個，所以給它一箇中子，就會變成鈾233，就可以裂變產生能量。
釷的輻射量很低，比鈾要安全100倍，就算洩漏危害也不大，所以從燃料角度看，用釷鈾混合物，安全性遠遠高於鈾燃料。
二是設計安全。
釷基熔鹽堆的設計，和傳統反應堆不同，是不會爆炸的核電站。
常規鈾反應堆是把水燒成氣態，為了提高沸點，會施加極大壓力，降溫不及時，就會爆炸。而釷基熔鹽堆是把氟化鹽燒成液態，把釷鈾混合物溶解在裡面，有點像地殼裡的岩漿在“爐子”中燃燒，全程處於液態，不需要增壓，絕不會爆炸。
除此之外，熔鹽堆還有“保險絲”，如果超過設定溫度，反應堆底部的保險就會熔化，核燃料就會流入底部安全罐中，恢復成固體，不會出現核洩漏。
第二，便宜，便宜，就是便宜。
咱們雖然地大物博，但貧油少氣，鈾也很少，只探測到約28萬噸鈾礦，關鍵這28萬噸，還是貧鈾礦，含鈾量僅為0.05%，開採成本高昂。因此，需要大量進口，僅2023年就從哈薩克、奈米比亞等國進口1.8萬噸鈾礦。
老天爺關了鈾的門，卻開了釷的窗，咱們釷很多，已探明儲量為28.7萬噸，位居全球第二，僅次於印度（35萬噸）。
釷礦通常是稀土伴生礦，也就是開採稀土時，順帶著就把釷給煉了出來，這成本讓人感動得想流淚。
第三，好用，好用，特別好用。
雖然咱們釷也只有28.7萬噸，但這些儲量可保證未來兩萬年的發電供應。
這是因為，釷的能量轉換效率比鈾優異得多，1噸釷相當於200噸鈾或350萬噸煤。
另外，釷基熔鹽堆是用高溫熔鹽作冷卻劑，不用建在海邊，甚至可以建在沙漠裡。
這就很逆天了，影響咱們中西部地區工業發展的電力問題，有望可以緩解。
可能有人會問，這麼牛的核電站，美國為何不造？
其實，熔鹽堆技術是源於美國的。
二戰末期，發現核能的巨大威力後，美國空軍就啟動了“飛機核能推進計劃”，試圖研製一種核動力轟炸機，並在1965年建成一個熔鹽實驗堆，運行了四年，因無法突破一些技術難點，最終被中止。
無法突破技術，只是部分原因，熔鹽堆技術偏民用，才是美國中止研發的根本原因。
其一，戰略導彈技術發展迅速，核動力轟炸機的價值越來越不高，軍事上沒用途，美國國家層面就不會扶植。
其二，美國有大量“邊角料”，讓核電站成本夠低，電價已經非常便宜，新研發熔鹽堆需要大量投入，即便研發出來又沒有市場競爭力，所以資本沒有丁點興趣。
不過，看到中國重大進步後，美國“有識之士”也高呼要進賽道，但依舊應者寥寥，因為美國目前電力非常飽和，並且去工業化厲害，電力消耗上沒有上升空間，沒錢賺自然無人問津。
目的不同，想法就不一樣。咱們搞熔鹽堆，壓根沒想過用來軍事爭霸，就是為生產和生活提供能源。
想法不同，格局就有高低。咱們的大格局，其實早在上世紀70年代初就已經確立了。
中國第一個核電站“728工程”，就是選擇釷基熔鹽堆作為起步，並於1971年建成了零功率冷態熔鹽堆。
但很可惜，受限於當時的科技、工業和經濟水平，該專案最終的建設方向調整為壓水堆，也就是後來的秦山核電站。
選擇壓水堆，雖然無奈但正確，不僅解決了有無問題，而且快速打通了建立核電工業的最優路徑，一路“跟跑”“並跑”，穩紮穩打地掌握了第二代、第三代核電技術。
然而，我們不能永遠跟在別人後面，必須在核能的“無人區”進行探索。
歷史性的重啟發生在2011年。中國科學院正式啟動了“釷基熔鹽堆核能系統”戰略性先導科技專項，由江綿恆領銜。
這並非簡單的舊夢重拾，而是換道超車。這一次，我們的目標不再是“跟跑”，而是要成為第四代核電技術的全球領跑者。
貳
甘肅釷基熔鹽堆是個實驗堆，目前正在建設第二個研究堆，等著這兩個搞得差不多時，就要建示範堆，然後全面推廣。
雖然還有一段路要走，但實話實說，它所指明的技術方向和戰略意義清晰無比，是直指中國發展核心痛點的“破局”利器。
第一，它破解的是國家能源安全的“卡脖子”之痛。
在中國現代化程序中，能源焦慮從未消失過，因為能源安全的“命門”始終攥在別人手裡。
作為全球最大的能源消費國，和最大的原油、天然氣進口國，僅在2023年，咱們就進口原油約5.1億噸，佔年消耗70%；進口液化天然氣約1.2億噸，佔年消耗40%；鈾礦進口量也佔年消耗75%。
不僅進口量大，而且運輸風險大，80%的石油需經馬六甲海峽，這就是所謂“馬六甲困局”，一旦被封鎖，直接衝擊能源供應。
每當地緣衝突引發油價暴漲，或者限制關鍵資源出口的貿易制裁，咱們受到的傷害都很重，有時甚至威脅工業生產和民生穩定。
2022年俄烏衝突爆發後，國際油價大幅上漲，從90美元/桶暴漲至130美元/桶，雖然咱們沒有制裁俄羅斯，但全年進口成本仍增加超1000億，直接吃掉了全年工業利潤的1.2%。
釷基熔鹽堆的革命性在於，它把能源自給的這把鑰匙，交還到了我們自己手中。
利用國內儲量豐富的釷資源，我們可以逐步建立起獨立自主的核燃料迴圈體系，徹底擺脫對進口鈾礦的依賴。
更深遠的意義在於，當這種廉價、清潔的電力大規模應用後，將極大替代工業、交通等領域對石油和天然氣的消耗，從根本上重塑中國的能源結構，實現真正意義上的能源戰略自主。
第二，它對國防現代化至關重要。
釷基熔鹽堆有個絕招，可以讓核電站小型化，甚至可以製成集裝箱式移動反應堆。
這在軍事上，是顛覆式成果。
現代國防，尤其是海軍的遠洋能力，與動力技術息息相關。傳統核潛艇和核航母使用的壓水堆，體積大、系統複雜，且在高壓下執行，有安全風險，戰爭潛力受限。
而小型化、模組化的釷基熔鹽堆，能讓下一代核潛艇，擁有更大的艙內空間和更最佳化的佈局，武器模組得到加強升級；同時，在靜音、潛航時間上，都會有明顯改善，甚至會出現隱身潛艇，戰略威懾和生存能力將實現質的飛躍。
對於核動力航母而言，意味著航母戰鬥群可以擺脫對龐大補給艦隊的依賴，獲得近乎無限的全球機動能力。
2023年12月，江南造船廠官宣建造世界上最大的核動力集裝箱貨船，用的就是第四代釷基熔鹽堆。
此外，釷基熔鹽堆對航天工程，還有意想不到的妙用，是建立月球基地的關鍵。
月球晝夜溫差300度，普通裝置抗不住，而釷基熔鹽堆能抗700度高溫輻射，不僅抗得住，還能兼點副業，比如把發完電的廢熱接根管子，把零下180度的月壤凍土融成混凝土。
再比如，電解制氧機插上電，每噸月壤能榨出630公斤氧氣，夠四個人呼吸一年，這可比來來回回運液氫液氧強太多了。
第三，它開啟的是未來發展的全新格局。
一是將促進國內經濟均衡發展，低價、穩定的清潔電力，將推動高階製造業如電解鋁、半導體，向中西部轉移並完成產業升級。
二是在國際核能領域話語權增加，讓中國轉變為“技術輸出國”和“規則制定者”。
沒有核武器的國家，如果想建設核電站，就會違反核不擴散條約，當年蘇聯幫印度建了個核電站，結果印度利用核電站生成鈽，造出了核武器。
釷基熔鹽堆技術定型後，不僅沒有任何核擴散風險，而且可以批次生產，模組化組裝，廣大發展不起電力的國家，眼瞅著可以放開吹空調了。
咱們是基建狂魔，印巴空戰讓咱們又成了軍工狂魔，這釷基熔鹽堆會讓咱們變成核電狂魔。
三是弱化石油美元。
工業革命以來，能源決定了國家生死，美國把美元和石油繫結，才整成了超級霸主。石油除了20%用來化工製造外，大部分用來提供能量，而供能這塊，電力可以完整替代。
某種程度上說，下個世紀一定是電力時代，誰掌握著電力技術，誰就有決定性話語權。
或許有人會問，電力生產的方式那麼多，不用這種不行嗎？當然可以，當週圍國家都是1分錢1度電，你們還是10塊錢1度電，工業崩掉，老百姓上街時就明白行不行了。
既然咱們在電力上佔了大頭，那用人民幣結算電力，是不是很合理？
歷史地看，能源的迭代始終是推動人類文明躍遷的根本力量。煤炭驅動了工業革命，石油定義了20世紀的全球格局。
今天，我們站在又一個能源革命的門檻上。釷基熔鹽堆的成功，不僅僅是一項新技術的突破，更是中國為解決自身發展難題、謀求長遠未來的戰略落子。它關乎能源獨立，關乎國防根基，更關乎未來整個國家的發展模式。
一個清潔、廉價、安全、自主的能源體系，代表的是中國標準、中國方案和中國影響力。
甘肅戈壁灘上的這堆“火”，看似微小，卻可能點燃未來能源的燎原之勢。
未來已來。
這一次，中國正親手鑄造那張通往“電能世紀”的王牌。
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