中國即將推出改變世界革命性核電站：全球第一座本質安全釷熔鹽堆

國外多家媒體報道，中國明年將在戈壁沙漠建成改變世界的革命性核電站——世界上第一座釷基熔鹽堆，這是一種利用釷作爲核燃料的裂變反應堆，不使用傳統的水冷系統，而是採用熔鹽作爲冷卻劑，出問題後會自然冷卻和固化，大大降低了熔燬風險，可以說是一種本質上安全的核反應堆，是目前世界上最先進的核堆技術之一。

熔鹽堆是以熔鹽作爲冷卻劑和燃料載體，雖然其他核反應堆也可以使用熔鹽，但得益於釷的獨特核物理性質和液態燃料設計的兼容性，釷堆可以更好地利用熔鹽的優勢，尤其是在安全性和燃料循環效率方面。

具體來說，釷的化學性質相對穩定，高溫下不容易發生反應，利用這一獨特性質，科學家們可以將釷與熔鹽結合，既能在高溫下保持穩定，又能有效地傳遞熱量。

釷本身並不直接進行裂變，而是通過吸收中子轉變爲可裂變的鈾-233，這一過程可以在熔鹽中有效進行，因爲熔鹽能夠均勻分佈釷燃料，優化中子經濟性和反應堆的整體效率。

熔鹽具有較高的比熱容和熱傳導性，能夠在高溫下保持液態，這讓它可以有效地從反應堆核心吸收並傳遞熱量。這在釷堆中尤爲重要，因爲釷燃料產生的熱量必須迅速轉移，才能維持穩定的反應條件。

而與傳統的水冷反應堆相比，熔鹽在反應堆中保持液態的壓力較低，這減少了系統的複雜性和潛在的危險性，也降低了冷卻劑泄漏導致事故的風險。

在釷堆中，熔鹽不僅僅是冷卻劑，還可以作爲燃料載體。釷或鈾-233可以溶解在熔鹽中，形成一種液態燃料，可以持續均勻地供應反應堆核心，從而保持穩定的鏈式反應。

而熔鹽是液態的燃料載體，允許在運行過程中更容易地添加新燃料和去除反應生成物，從而讓釷堆的燃料循環更加高效和經濟。

此外，釷堆產生的核廢料不僅數量較少，而且大部分可以回收再利用。剩餘的廢料可以通過固化技術轉變爲玻璃態，並安全地儲存在地下，這大大減輕了核廢料處理的難題。

最關鍵的是，如果釷堆出現問題，熔鹽會自動冷卻並固化，從而讓核反應停止，就像核聚變反應堆出問題，等離子體就會散去，反應也就停止，所以都可稱得上是本質上安全。

那麼釷堆是如何工作的呢？簡單來說，還是燒水發電，核裂變產生的熱量被熔鹽帶出來後，會進入二級迴路產生蒸汽，從而驅動渦輪機發電。

另外釷在地球上含量比鈾還高，這可能讓釷堆更加經濟可行，然後就是產生的核廢料較少，大部分還可以重新回收利用，最後剩餘的放射性廢料，也可以通過固化技術轉變爲玻璃態，並安全地儲存在地下。

所以釷堆核電站的建成使用，可能是核能領域的一項重大突破，或將爲人類帶來更加安全環保的清潔能源。而釷堆還可以小型化，這意味着未來它有可能應用於船舶、潛艇基太空探索等領域。