内蒙古地下惊现“王炸”!白云鄂博矿区上发现了世界级钍矿,初步预估储量有着22万吨。作为一种核能矿产,足足够14亿中国人用五千年,已接近理想中的无限能源。

钍矿这个消息虽说最近又被炒的火热,但钍矿不是最近才发现的,而是早两年的事儿。当然了这不是重点,重点是大家都不太理解钍矿才22万吨,怎么够中国人世世代代用五千年呢?
毕竟作为核电的绝对主力燃料,一台百万千瓦的核电机组每年至少就要消耗180吨的天然铀,我国目前运行的核电机组有58台,这么算下来,一年消耗量轻松破万吨,这22吨钍够干啥的呢?

钍是长寿命天然放射性元素,最早在19世纪的欧洲被添加在煤气灯的灯罩中,用来提高煤气灯的亮度。1939年钍核裂变被发现之后,钍在核能中也引起了广泛关注。
和铀不太一样,钍本身不会像铀235一样发生裂变,只有用中子轰击,才能将其转换成铀233再使用,被称为钍-铀核燃料循环。

据了解,一吨钍裂变产生的能量就能抵得上200吨铀,相当于350万吨的煤炭,诺奖获得者卡洛·鲁比亚形容,仅仅一块拳头大小的钍金属,就足以为伦敦供电一个星期。另外,我国钍资源储量丰富,单是白云鄂博矿区的钍资源就能支撑中国5000年的能源需求。

除此之外,用钍做燃料的钍基熔盐堆有一个不可忽视的优点,其所采用的氟化盐冷却剂,冷却后就变成了固态盐。不会像福岛核电站一样扩散,一旦冷却水供给不足就会将反应堆底部外壳烧穿,以至地下水遭到污染。
同时,钍基熔盐堆也不会产生大量放射性的核污水,因此,钍基熔盐核能系统,就成了第四代先进核能系统的六种候选堆型之一。

2024年5月,中国国家核安全局在甘肃武威,建立了世界首座商用2兆瓦钍基核反应堆,未来有望规模化发展,对我国核燃料的长期安全问题有很大助力。

另外,根据外媒预测,到了2030年,中国海军将会装备16艘055大驱外加4艘航母,除了目前的辽宁舰、山东舰及还未服役的福建舰外,还会装备一艘004的核动力航母。届时,中国海军的总规模大概可以达到美军约70%的水平(这句话不是很认同)。

对于核动力航母来说,核反应堆相当于取代了锅炉,主要提供蒸汽,而航母航行和供电仍旧通过蒸汽轮机。
那么,理论上来讲,004型航母只需要在福建舰的基础上小幅改进,就能使用核动力。之后只要航母上的航空燃油和弹药充足,就能长期在海上执行任务。

2023年12月5日,中国船舶集团旗下的江南造船厂发布了全球首个世界最大24000箱核动力集装箱船船型,这艘船将采用第四代钍基熔盐反应堆提供核动力,下水就可为船舶提供15~20年的澎湃动力,到时候只需更换核燃料即可。
待到江南造船厂的集装箱船验证钍基熔盐堆是否可行后,就能为下一代核航母服务了吧。

参考资料:
1. 钍基熔盐堆材料发展战略—人民资讯
2. 第四代核能系统:“钍”里“淘金”—中科院
3. 国产“超级充电宝”有多硬核?四代核电技术揭晓—北青网
4. 一周军评:“四号大船”用上核动力?—观察者网