中新网北京11月1日电 (记者 孙自法)在全球能源转型与碳中和目标驱动下，新型核能系统的研发与应用已成为保障能源安全、推动可持续发展的关键领域。中国在这一领域取得突破性进展，建成全球首个2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆（TMSR），标志着中国在第四代核能技术领域迈入世界领先行列。
全球唯一运行钍基熔盐堆：中国创造历史
记者从中国科学院获悉，由中国科学院上海应用物理研究所（上海应物所）牵头，在甘肃民勤建成的2兆瓦钍基熔盐实验堆，近日成功实现钍铀核燃料转换，并首次获取钍入熔盐堆运行后的实验数据。这一成果使中国成为全球唯一运行并实现钍燃料入堆的熔盐堆国家，初步验证了熔盐堆核能系统利用钍资源的技术可行性，进一步巩固了中国在世界熔盐堆研究领域的引领地位。
钍基熔盐实验堆堆厂房大厅（中国科学院上海应物所 供图）
熔盐堆作为第四代先进核能系统的代表，以高温熔盐作为冷却剂，具有固有安全性高、无需水冷、常压运行和高温输出等优势，被国际公认为最适配钍资源核能利用的堆型。该技术路线与中国丰富的钍资源禀赋高度契合，可与太阳能、风能、高温熔盐储能、高温制氢及化工产业深度融合，构建多能互补的低碳复合能源系统，为中国能源安全提供全新解决方案。
关键设备100%国产化：自主创新突破封锁
2011年，中国科学院启动首批战略性先导科技专项“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”，由上海应物所牵头实施，目标为发展钍基熔盐堆核心技术并建成2兆瓦实验堆。依托中科院体系化优势，项目迅速集聚近百家科研机构、高校和产业集团，组建了一支国际一流的研发团队。
钍基熔盐实验堆堆本体吊装（中国科学院上海应物所 供图）
项目实施期间，团队攻克了实验堆设计、关键材料与设备研制、安装调试及堆安全等难题，实现核心材料、装备与技术从实验室到工程验证的跨越。实验堆整体国产化率超90%，关键核心设备100%国产化，供应链自主可控，标志着中国已基本形成钍基熔盐堆技术产业链雏形。
2035年目标：百兆瓦级示范工程落地
据上海应物所介绍，钍基熔盐实验堆于2017年落户甘肃民勤县，2020年开工建设，2023年取得运行许可证并实现首次临界。2024年，该堆首次实现满功率运行（出口温度650℃），并完成全球首次熔盐堆加钍实验，建成独具特色的熔盐堆和钍铀燃料循环研究平台。
钍基熔盐实验堆堆厂房及相关配套设施航拍图（中国科学院上海应物所 供图）
目前，项目团队正围绕加钍后的关键科学问题开展系统研究。实验堆的建成与钍铀核燃料转换的实现，为“实验堆—研究堆—示范堆”三步走战略奠定了坚实基础，提供了核心科技支撑。下一步，中科院将与能源领域领军企业合作，共建产业链与供应链，目标2035年建成百兆瓦级示范工程并实现应用，加速技术迭代与工程转化，为国家开辟安全可靠的钍基能源发电新路径。(完)
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