中新网北京11月1日电 (记者 孙自法)在能源转型与可持续发展的全球浪潮中,新型核能系统的研发与应用已成为保障能源安全、推动绿色发展的关键突破口。近日,中国在核能领域取得重大突破——由中科院上海应用物理研究所牵头建设的全球首座2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆(TMSR)在甘肃民勤正式投入运行,标志着中国在第四代核能技术领域实现全球引领。
全球唯一运行钍基熔盐堆:中国技术突破国际壁垒
记者从中国科学院获悉,该实验堆近日成功实现钍铀核燃料转换,首次获取钍元素入熔盐堆运行后的关键实验数据,成为全球唯一运行并实现钍燃料入堆的熔盐堆。这一突破不仅验证了熔盐堆核能系统利用钍资源的技术可行性,更巩固了中国在世界熔盐堆研究领域的领先地位。专家指出,这是钍基熔盐堆研发进程中的里程碑事件,为中国未来规模化开发钍资源、构建第四代先进核能系统提供了核心技术支撑。

钍基熔盐实验堆堆厂房大厅(中国科学院上海应物所 供图)
熔盐堆作为第四代核能系统的代表技术,以高温熔盐为冷却剂,具备固有安全、无水冷却、常压运行及高温输出等优势,被国际公认为最适配钍资源核能利用的堆型。中国钍资源储量丰富,该技术路线可与太阳能、风能、高温熔盐储能、制氢及化工产业深度融合,构建多能互补的低碳能源体系,为能源安全提供全新解决方案。
国产化率超90%:关键设备实现100%自主可控
2011年,中国科学院启动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。项目依托中科院体系化优势,迅速组建国际一流研发团队,联合近百家科研机构、高校及企业攻克多项技术难题,实现从实验室研发到工程验证的跨越式发展。实验堆整体国产化率超90%,关键核心设备100%国产化,供应链完全自主可控,标志着中国已形成钍基熔盐堆技术产业链雏形。

钍基熔盐实验堆堆本体吊装(中国科学院上海应物所 供图)
2035年目标:百兆瓦级示范工程引领全球能源革命
项目时间线显示,钍基熔盐实验堆于2017年落户甘肃民勤,2020年开工建设,2023年实现首次临界,2024年完成满功率运行及全球首次熔盐堆加钍实验,率先建成熔盐堆与钍铀燃料循环研究平台。目前,团队正围绕加钍后的关键科学问题开展系统研究,为实验堆、研究堆、示范堆“三步走”战略奠定基础。

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)
中国科学院上海应物所透露,下一步将联合能源领域领军企业,共建钍基熔盐堆产业链,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,为国家提供安全可靠的钍基能源发电新路径。这一战略不仅将重塑中国能源结构,更可能引发全球核能技术革命。(完)