世界上在研發進展的核動力反應堆技術,最新的研發技術為釷基熔鹽反應堆,它被視為人類的終極能源技術,美國團隊已經研發了四年時間,但是無奈放棄,因為涉及的諸多難題根本無解,讓美國意外的是,中國科學家竟然迎難而上,不僅突破釷基熔鹽堆技術的封鎖,探明100萬噸釷礦,足夠研發建造核動力航母!
釷基熔鹽堆技術,美國為何要放棄?中國為何敢撿起如此艱巨的難題項目?釷基熔鹽堆技術,能讓核電的效能發揮到極致,實現無限續航動力支持,相當于打造出終極核武器。這個設想美國最早就在二戰時期提出過,只不過因為技術限制,沒能實現。
到了1965年,美國橡樹嶺國家實驗室,打造世界范圍內首個專門為轟炸機提供核動力的實驗室,研發釷基熔鹽實驗堆,想要開發出能夠更為小巧高功率的核反應堆。
按照美國最初的設想,打造出以釷基熔鹽技術為基礎的核動力系統,以此開發出核動力轟炸機,那么飛遍全球的核動力轟炸機,就能稱霸世界。
然而中國開發出威力強大的高超音速導彈,成為護國重器,這也打破了美國的陰謀企圖。在高超音速導彈面前,即便是核動力轟炸機,也要考慮如何避險不被擊毀。
而且對比之下這樣的項目設想,驟然失去了最初立項的優勢,美國開發核動力轟炸機似乎沒有更大的價值,再者鈾礦通過探明儲量和開發技術的提升,也大幅降低了成本,讓美國開始轉而研發鈾基輕水堆技術,于是在幾年后就放棄了釷基熔鹽堆。
為何科學家們把釷基熔鹽堆技術稱為未來能源的終極呈現?
可控核聚變技術難道不是人類設定的模仿人造太陽的能源項目嗎?可控核聚變技術因為有著極大的技術挑戰,實現商用還有漫長的科研之路。要通過解決氘等燃料的提取,保障清潔能源的循環供應,目前研發階段還沒有辦法估計如何真正實現。但是釷基熔鹽堆屬于科學家們經過幾代核技術提升后的第四代核裂變技術。
在工程驗證階段,也開始優化出更能落地的核聚變前的過渡方案,距離可控核聚變甚至更近,也許是走的不同技術體系,但是最終實現的效果很可能異曲同工。那么距離商用的距離就更近,也就能有希望給人類帶來新能源的解決辦法。
當然這些都是中國科學家通過在研發可控核聚變技術,以及推動釷基熔鹽堆技術之后,逐漸總結和發現的一些進展。
未來在解決可控核聚變技術的前提過渡期和一些規模化應用中,相當于能先打造出微型的使用電網,從而逐漸擴展成主要的電網模式,以推進可控核聚變的最終應用。
對比使用鈾原料,釷基熔鹽堆有很重要的優勢,首先就是非常安全。核料最怕的就是高溫熔斷事故,出現泄漏就是非常可怕的災難后果。熔鹽反應堆假設溫度超過了設定的閾值高溫,反應堆堆底的冷卻裝置,冷凍塞就會感應高溫而產生自動熔化,熔鹽攜帶核燃料就會進入應急儲存罐內,直接用物理方式立刻終止核燃料泄露,不需要外部的干預,就能自動停止鏈式反應,這要比水冷堆技術更為高效和安全,可以確保釷基熔鹽堆一直保持安全運行。
相比因為鈾原料出現核泄漏事故的前車之鑒,釷基堆鈾廢料,放射性有毒物質,衰減期為2~300年左右,如果通過玻璃封固技術,可以讓放射毒性更好地解決。而鈾堆廢料放射性有毒物質,衰減期則長達幾萬年以上,因此釷基熔鹽是人類很理想的核技術體系。
美國橡樹嶺實驗室放棄了釷基熔鹽技術研發,我國卻在該項領域取得突破性進展,打造出穩定的技術體系,從2011立項之后開發釷基熔鹽堆技術,僅用8年時間到2019年就成功打造出2兆瓦的釷基熔鹽反應堆,此后不斷對技術進行測試和優化。
2025年,我國在甘肅武威,建造全球首座10兆瓦的釷基熔鹽堆核電站,熱功率能高達60兆瓦,商業應用將會在2029年交付使用,并網發電的話,未來推廣開來,將會極大提升發電效能,也能給中國的電力資源,帶來更重要的支持和改變。
這預示中國科學家團隊,把美國無奈放棄的釷基熔鹽堆項目,最終實現了研發成功,打造出整個的技術體系,甚至能完整應用和投產。釷基熔鹽堆將會極大節約傳統煤炭,對減少火力發電的能源消耗,起到重要的輔助作用。還有應用到未來的軍工領域,釷基熔鹽堆將會打造核動力航母,甚至能打造出核動力轟炸機。
也許美國當年沒有實現的研發項目,最終在中國橫空出世,到時不知道西方媒體還有什么話說。
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