我国核能科技新突破！有望打破核电对铀依赖

　　11月1日，中国科学院对外证实，由中国科学院上海应用物理研究所（下称“上海应用物理研究所”）牵头打造的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆，近期成功完成钍铀核燃料的首次转换。

　　这一成果不仅填补了国际空白——首次获取钍元素进入熔盐堆运行后的实验数据，更让该堆成为当前全球唯一在运行且实现钍燃料入堆的熔盐堆，为熔盐堆核能系统利用钍资源的技术可行性，提供了关键初步验证。

　　这座实验堆于2020年1月正式动工，2024年6月首次达到满功率运行标准，同年10月又创下全球首次熔盐堆加钍的纪录，一系列进展推动我国在国际上率先建成兼具特色与优势的熔盐堆、钍铀燃料循环研究平台。截至目前，该堆整体国产化率已超90%，关键核心设备实现100%国产化，供应链完全自主可控。

　　团队负责人、上海应用物理研究所所长戴志敏明确目标：以2035年为节点，建成百兆瓦级钍基熔盐堆示范工程并落地应用，加速技术升级与工程转化，为国家开辟安全可靠的钍基能源发电新路径。

　　作为我国第四代核裂变反应堆技术的核心代表，钍基熔盐堆的安全特性尤为突出。不同于多数核反应堆需在高压环境下运行，它全程在常压状态下工作，从根本上消除了高压爆炸的风险。

　　更值得关注的是，核裂变技术虽已实现商业化成熟应用，但核燃料供应短缺问题日益紧迫。自然界中，仅铀-235可直接作为核燃料，但其在天然铀中的占比仅为0.7%。截至2021年1月1日，全球已探明的可开采铀资源总量约791万吨，若仅依赖铀-235供能，最多只能支撑不到100年。我国面临的挑战更为严峻：铀资源储量有限，对外进口依赖度超过70%。

　　换一种思路利用核资源成为破局关键。我国拥有位居世界前列的钍资源储量，且通过钍铀循环技术可生成铀-233，进而通过核裂变释放巨大能量。由此，钍基熔盐堆成为契合我国资源禀赋的核能发展优选方向。

　　据上海应用物理研究所负责人介绍，下一步将通过与国家电力投资集团等能源领域领军企业深度合作，共建钍基熔盐堆产业链和供应链。

　　截至目前，已有多家上市公司深度参与钍基熔盐堆研发，涵盖技术合作、装置研制及实验堆项目执行等环节。

　　在相关年报资料中，上海电气分析公司能源装备核心竞争力时明确提到，公司布局了包括钍基熔盐堆、高温气冷堆在内的四代核电技术与核聚变大科学装置，已全面覆盖国内现有核电技术路线，核岛主设备国内综合市场占有率也持续稳居行业第一。

　　上海电气在2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆（简称“TMSR-LF1”）建设过程中承担了重要的角色。公开信息显示，2018年，上海电气电站集团与中国科学院上海应用物理所签订了钍基熔盐堆试验项目合同，将为其提供核热侧主熔盐、二次熔盐换热装置等设备。2020年1月，上海电气核电设备承制的项目堆容器筒体组件起运发往甘肃项目现场。宝色股份在2017年承制并于2018年交付了上海电气关于中国科学院上海应用物理研究所 “钍基熔盐堆综合仿真实验平台项目”主容器部分相关设备的加工承揽合同。

　　海陆重工今年3月答投资者问时透露，公司有参与钍基熔盐实验堆项目，公司承制的TMSR-LF1项目安全专设——余排换热装置顺利通过上海应用物理研究所专家组的验收。

　　此外，上海建工参与建设了上述钍基熔盐实验堆及配套工程项目，助力钍基熔盐堆建造研发。

　　浙富控股子公司四川华都核设备制造有限公司（下称“华都公司”）与上海应用物理研究所签订过关于“钍基熔盐堆综合仿真实验平台项目”关键设备调节棒/补偿棒驱动机构工程样机设备采购合同，并于2017年6月验收交付。2018年8月，华都公司与上海应用物理研究所签订了关于TMSR-LF1控制棒系统采购合同，工程供货也早已全面完成。

　　华菱钢铁子公司华菱湘钢于2020年研发出第四代核电钍基熔盐堆安全容器用SA738Gr.B，最大厚度达到150mm，应用于位于甘肃武威的世界钍基熔盐堆首堆。经过海陆重工及中国科学院专家检测，钢板各项质量指标均优于标准要求。

（文章来源：上海证券报）

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