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钍基熔盐堆属于我国第四代先进核能技术，被称作人类实现核聚变前的终极能源方案，能够解决当下裂变反应堆面临的一些问题和难题。

有关专业人士表示，钍作为一种核燃料，是未来核能利用的主要发展方向。而安全问题对于当今世界裂变反应堆核电站至关重要。核反应堆具有放射性，一旦发生爆炸，放射性便会扩散，给人类的生命健康造成严重危害。相比于当下常规核电站中的轻水反应堆，钍基熔盐堆具备什么特点和优势？

钍基熔盐堆具有诸多安全特性。钍基熔盐堆将熔化的氟化盐作为载热工质，氟化盐在常温下为固态，随着温度升高变成液态，当温度达到1000℃及以上则变成气态。由此可见，液体的熔盐只需要提升温度便可以获得。此时，反应堆的放射部分处于常压状态，容器即便被烧穿也不会发生爆炸。钍基熔盐堆反应皿底部有一个冻结塞，当反应堆的堆芯超过预设温度，冻结塞便会溶解，反应堆里含有放射性的熔盐则会从洞孔全部流入到应急储存罐中，此时核反应自动停止运行，熔盐逐渐冷却变成固体。固态盐不会扩散，其携带的放射性物质既也不容易泄露，也不会与水源接触导致污染。

而轻水反应堆将水作为热载体，水加热到100℃会沸腾，通过加压可将水的沸点提高，此时含有放射性元素的部分处于高压状态。高压容器容易被破坏和爆炸，一旦发生爆炸，大量放射性物质便会以气态的方式扩散到空气中，或以液态的方式流到地下扩散，这两种扩散方式十分致命。此时，核反应堆出现破坏之后尚未停止运行，需要用水来冷却，并产生出核废水。

钍基熔盐堆的核废料比现有核电站的核废料放射性更低、半衰期更短，后处理更加安全，不像传统反应堆产生的核废料存在核扩散风险。此外，钍基熔盐堆还能够建在地面10米以下，有利于防御恐怖破坏和战争袭击。

钍基熔盐堆经济性更好。从原理上来看，钍基熔盐堆的反应皿使用的是耐腐蚀耐高温的常温容器，而轻水反应堆使用的是高压容器，高压容器比常容器制造难度更大、成本更高。同时，现有核电站需要用到大量的水，而钍基熔盐堆不需要大量用水，也在一定程度上节约了成本。从核废料的后处理来看，钍基熔盐堆相比轻水反应堆要便宜很多。

钍基熔盐堆更加高效和紧凑。钍基熔盐堆发电效率为45%-50%，高于常规核电站中的轻水反应堆。此外，钍基熔盐堆的堆芯结构较为简单，可以设计成具有较高功率输出的小型反应堆。

钍资源更加丰富。与当下核反应堆普遍使用的核燃料铀相比，钍的资源十分丰富。据有关数据统计显示，目前地壳中钍的探明储量约为铀的3至4倍。我国铀储量有限，且多为贫铀矿，但钍的储量极为丰富，我国钍铀储量之比约为6:1，已探明的钍工业储量超过28万吨，仅次于印度，居世界第二位。同时，分布在20多个省和地区，其中，内蒙古包头白云鄂博矿区是我国钍资源储量最多的地区。

诺贝尔物理学奖获得者卡罗·卢比亚曾表示，如果用它（钍）来发电，按照目前的电能消耗来算，中国钍的储量能够保证未来许多个世纪的发电供应，大致可以使用两万年。

文丨本报记者 李慧颖

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