內蒙古鄂爾多斯的戈壁灘上,一桶看似普通的黃色鈾礦石濃縮物,標志著中國核工業正式邁入“閉環”時代。
01
鈾業“大慶”破繭
當大慶油田的石油洪流撐起新中國工業脊梁時,誰曾想半個世紀后,在鄂爾多斯盆地的砂巖深處,一場關乎國家能源安全的“鈾業大會戰”正悄然上演。
2025年7月,內蒙古鄂爾多斯荒漠深處,一桶金黃色的鈾濃縮物在“國鈾一號”示范工程的流水線上緩緩流出。中核集團工程師的鼠標輕點,遠程智能系統將這一刻同步傳回北京總部——中國核工業史上首個規模化鈾產能基地正式誕生,時隔66年,中國能源自主史冊上終于刻下“鈾大慶”的坐標。
該項目從2024年7月12日開工建設到產出產品,僅用一年時間,創下中國天然鈾產能項目建設新速度。
這項突破性成就的核心在于第三代鈾礦采冶技術的全面應用——顛覆傳統礦山開采模式,采用二氧化碳和氧氣作為浸出劑,通過鉆孔將溶浸液注入地下礦層,鈾元素在地下直接溶解,再提升至地表加工。這不僅是一次資源開采的突破,更是一場顛覆傳統鈾工業模式的技術革命。
02
北方砂巖的“點鈾成金術”
“國鈾一號”的投產標志著中國鈾業版圖的歷史性重構。
近二十年來,中國鈾資源發現重心已由南向北轉移。2023年發布的十大鈾礦找礦成果顯示,全國預測超過280萬噸鈾資源主要分布在北方砂巖型鈾礦,其中鄂爾多斯盆地已成為中國最大的鈾資源基地。
技術突破使開發模式發生根本轉變。過去南方以百噸級零散小礦為主,如今北方正建設千噸級鈾礦大基地集群。中國鈾業股份有限公司董事長袁旭表示:“該技術將全面應用到松遼、二連、鄂爾多斯、伊犁等北方盆地鈾資源開發,支撐建成一批新的鈾礦大基地。”
這種轉變帶來產業集聚效應,但也對南方傳統鈾礦區提出轉型挑戰。如何避免老礦區產業空心化,成為技術革命背后需要解決的區域發展新課題。
“國鈾一號”的核心突破在于三維地質建模與智能預測系統,其通過高精度三維地震解譯技術,首次揭示油氣運移對鈾成礦的控制機制,精準定位鈾礦靶區;而開發“綠色、高效、智能”三位一體技術體系,實現采礦全流程數字化調控,使鈾礦開采“可預測、可控制”。
這一技術躍遷,相當于在微觀尺度復現大慶油田“地宮”建模的經典智慧,讓砂巖中的“星星鈾火”聚成工業級能量。
03
技術革命,破局“呆礦”困境
中國鈾礦開發曾面臨資源稟賦的天然制約。傳統開采方式下,品位低于萬分之五的鈾礦被視為無經濟價值的“呆礦”。而我國北方盆地雖探明數十萬噸砂巖型鈾資源,卻因品位低、埋藏深、地質條件復雜,長期無法有效開發。
“國鈾一號”示范工程采用的 CO?+O?地浸采鈾技術改寫了這一局面。該技術將開采邊界品位從萬分之五下探至萬分之一,使以往不具備開發價值的低品位礦床“變廢為寶”。
中核集團首席科學家蘇學斌指出,這一技術實現了天然鈾產業的“五大革新”:資源利用突破、安全水平提高、產能規模擴大、生產功效提升、綠色智能化升級。一個中等規模鈾礦山應用該技術,每年可消耗3萬噸二氧化碳,在碳中和背景下具有雙重戰略價值。
04
能源安全,支撐核電雄心
“國鈾一號”誕生的背景是中國核電產業的飛速發展。當前,中國在運、在建核電機組總規模居世界第一。但與此形成反差的是,我國鈾原料進口依存度長期居高不下,成為能源安全的隱憂。
央視新聞指出,“國鈾一號”示范工程的突破有助于保障我國能源資源安全的自主可控,推動北方千噸級鈾礦大基地建設以滿足國內核電發展需求。中核集團明確表示,該工程將為“國家能源安全與核工業發展提供資源保障”。
鈾礦開發能力直接關系到核電站的“糧食安全”。鈾資源不僅是核能發電的核心燃料,還廣泛應用于核醫學、農業輻照育種、食品工業保鮮及自動控制等領域6。因此,“國鈾一號”的技術突破具有超越能源范疇的戰略意義。
05
多領域突破的核能矩陣
中國核工業的突破不僅限于鈾礦開采。在能源產業鏈的關鍵節點,多項自主技術正在形成協同效應——
在采油領域,大慶油田“慶矛”牌127型超深穿透射孔彈2024年10月創造2895.6毫米的世界紀錄,其穿深能力達到驚人的2895.6毫米,使油井產量提高4%。
在反應堆技術領域,中國在釷基熔鹽堆研發上實現“彎道超車”。2023年10月,甘肅武威的2MWt液態燃料實驗堆實現首次臨界;2024年6月達到滿功率運行;同年10月完成世界首次釷燃料循環實驗。
釷基熔鹽堆具有常壓運行、無需水冷卻、體積小巧等優勢,特別適合艦船應用。2023年底,江南造船集團發布全球首艘24000TEU級核動力集裝箱船方案,動力源正是“熔鹽堆”。
在核電裝備領域,哈電集團秦皇島公司2025年7月發運第5臺和第6臺三代核電CAP1000蒸汽發生器,標志著我國已完全具備三代核電CAP系列蒸汽發生器批量化制造能力。
061
點評
全球競爭新局面
“國鈾一號”開啟了中國鈾業新紀元,但未來發展仍面臨多重挑戰。
技術層面,高度依賴工業互聯網的智能化鈾礦面臨網絡安全挑戰;鄂爾多斯盆地復雜的多層含水層地質結構存在溶浸液泄漏隱患。這些風險對項目的長期運營能力提出考驗。
經濟層面,國際鈾價波動對國產鈾經濟性的影響尚未得到充分評估。中國鈾業要實現完全自主供給,仍需克服成本控制的關鍵難題。
全球市場層面,中核集團計劃將技術體系推廣至“一帶一路”沿線國家,但將面臨澳大利亞、加拿大等傳統鈾出口國的資源外交壓力。非洲等鈾資源富集區對中國技術的接受度,將直接影響“走出去”戰略的實施效果。
中國核地礦七十年的發展歷程,正迎來最具顛覆性的技術變革期。從南方山地到北方戈壁,從井下礦工到遠程操控,從進口依賴到自主可控,“國鈾一號”正在重寫中國鈾業的地理版圖與技術基因。
微信訂閱
歡迎通過郵局渠道訂閱2025年《電腦報》
郵發代號:77-19
單價:8元,年價:400元
編輯|張毅
主編|黎坤
總編輯|吳新
爆料聯系:cpcfan1874(微信)
壹零社:用圖文、視頻記錄科技互聯網新鮮事、電商生活、云計算、ICT領域、消費電子,商業故事?!吨袊W》每周全文收錄;中國科技報刊100強;2021年微博百萬粉絲俱樂部成員;2022年抖音優質科技內容創作者
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.