在甘肃民勤的戈壁深处,一座砖红色的科技建筑群正悄然改写全球核能版图。这里运行的钍基熔盐实验堆,不仅是中国第四代核能技术的里程碑,更让半个世纪前被美国放弃的技术路线重焕生机。从上海实验室到西北荒漠,一支科研团队用十六年时间完成了从理论突破到工程实践的跨越。
2007年,当中国科学院上海应用物理研究所的十几名科研人员踏入这片无水无电的荒漠时,面临的挑战远超预期。团队用简易板房搭建起临时实验室,依靠柴油发电机维持基础科研需求。据科研人员回忆,最初连饮用水都要从80公里外运送,但这些困难并未阻挡技术攻关的步伐。十六年间,团队规模从最初的十几人扩展至六七百人,在5000多个日夜中完成了从基地建设到关键技术突破的全链条创新。
这项曾被美国橡树岭实验室终止的技术,在中国科学家手中实现了三大核心突破。针对熔盐在600℃高温下对金属的强腐蚀性,团队研发出新型耐腐蚀合金材料,使反应堆使用寿命突破6万小时;液态燃料循环系统的创新设计,让核燃料与熔盐混合流动形成自稳定反应机制;最关键的是钍铀转化工艺的成功验证——当检测仪捕捉到铀-233的特征峰时,标志着我国储量世界第二的钍资源可转化为千年级能源储备。
与传统核电站相比,熔盐堆展现出独特的战略价值。其地理适应性使内陆荒漠地区得以变身能源基地,武威实验堆的运行已验证无水冷却技术的可行性;液态燃料遇险自动凝固的特性,从原理上杜绝了堆芯熔毁风险;钍资源的开发利用更让我国摆脱了对铀矿进口的依赖。科研团队负责人表示:"这项技术让核能设施的选址不再受地理条件限制,真正实现了'能源跟着需求走'。"
中国第四代核能发展已形成清晰的技术路线:2023年2兆瓦实验堆完成钍铀转化验证后,10兆瓦研究堆建设随即启动,预计2035年将建成百兆瓦级示范工程。当戈壁滩上的科技建筑群在夕阳下投下长影,这条始于东部实验室的科技长征,正沿着"一带一路"向世界延伸——用中国方案为全球能源安全提供新选项。











