喜大普奔!我国核动力技术再获新突破,核动力航母有希望了!
2023年10月,全球最大的核动力集装箱船“地中海·中国”号,提前一个月在我国长兴造船基地建造完毕并交付。
该集装箱船是妥妥的海上巨无霸,满载货物后,总吨位远超航空母舰。
既然核动力货轮已经出世,那么,核动力航母还会远吗?

“地中海·中国”号
最新核动力技术根据《中国能源报》提供的消息来看,“地中海·中国”号所采用的动力来源,并非传统的铀物质,而是目前最先进的第四代熔盐反应堆。
所谓熔盐反应堆,就是以钍为主要核材料,以复合氟化盐为冷却剂的核能系统。

是的,该核能系统中的主角,不再是铀,而是钍。
一直以来,铀矿都是核领域说一不二的王者。凡是涉及到核裂变的地方,都离不开它的身影。

铀矿
但铀矿也有天然的缺点。
比如产量极低;使用时需要大量液体冷却,为满足条件只能造在沿海地区;对环境的影响长达千年之久等等。
相比之下,钍矿产量更加丰富,和氟化盐搭配使用,可以直接摆脱对水的依赖,实现内陆干旱地区建造核电厂的想法。

中国最大的钍矿床
同时,钍对环境的影响也没有那么大。
除此之外,钍矿最主要的特点就是裂变效率高,比铀矿至少高出200倍。
《证券时报》专门发文科普过,350万吨煤炭或200吨铀产生的能量,才堪堪能追上1吨钍。

如果这样说还不够直观的话,那我们可以以国际大都市伦敦为参照物。
拳头大小的一块钍,所产生的电能,就能让整个伦敦使用足足一星期。
目前我国已探明的钍原料总储量,至少在30万吨上下,以当前电力消耗为标准的话,这些储备足够我们用上两万年。

丰厚的储量,高效的裂变产出,加上极低的材料消耗,让钍成了燃料界一颗冉冉升起的新星。
已经有越来越多的专业人士认为,钍原料是未来燃料之一。
诺贝尔物理学奖获得者卡罗·卢比亚,更是直言不讳的表示,钍基核电将会是核聚变技术实现前,人类所能想到的终极能源方案。

在关于钍原料的研究方面,我国一直走在世界前列,目前已经实现了将钍基熔盐堆搬上船,作为船舶主要动力来源。
开头我们提到的“地中海·中国”号,就是其中一个例子。

如果这艘全球最大的货轮可以保持长期高效使用,那就证明我国在该领域的技术积累已经成熟。
将这些成熟的技术从货轮搬上航母,其中的难度肯定比发明钍基熔盐堆要简单。
如此一来,我国核动力航母指日可待。

中国航母
说不定,如今的“达利安造船厂”内,已经有人员开始研究这件事了呢。
美国会弯道超车吗?既然全世界都已经看到了钍原料和钍基熔盐堆的好处,那会不会有国家奋起直追,赶上我们?

尤其是美国,这个拥有海量人才储备的国家,虽然目前棋差一着,但在未来,他们有没有可能弯道超车呢?
答案是:不会。

其实,钍基熔盐堆并不是我国首创。上世纪六十年代,美国就已经在这方面投入研究,并完成了首次实验。
当时,赢得了二战的美国,已经充分尝到了核动力的甜头。

面对“力大飞砖”的苏联重工业,他们迫切需要一项新的核裂变技术,来有效提高轰炸机续航,最好能让飞机变成永远不知疲惫的铁鸟。
在美国科学家夜以继日的努力下,钍元素还真被研究出了新玩法。
1969年,美国首个钍基熔盐堆就已经建造完成。

然而,才突破新技术的橡树岭实验室,还没来得及深入研究,就接到了终止项目的命令。
之所以如此,是因为隔壁单位的卷王们,研究出了远程导弹。

美国导弹
远程导弹的出现,让轰炸行为不再依赖于飞机,更不依赖于飞机航程。
如此一来,“不知疲倦的铁鸟”就失去了存在意义。

美国轰炸机
其实,除了作为飞行燃料外,钍基熔盐堆还可以用来发电,美国用电需求也挺大。
但架不住钍这种元素提取难度太高,想要稳定产出,成本实在太大。
加上钍元素还有个不容忽视的特点——腐蚀性极强,想要用它来发电,还要研制配套的防腐蚀材料。

这又是一笔新的投入。
对于当时正在搞军备竞赛的美国来说,铀裂变已经够用了,这种烧钱的新技术就先放放吧。
就这样,美国错过了引领钍基熔盐技术的绝佳机会。

如今美国在科研上的投资力度,远不如几十年前深厚。
仅有的那些科研经费,也在各级学阀手中层层变薄。
就连科学家本人,也免不了被这样那样的社会现象打扰到。

没钱没人没技术储备,想要实现弯道超车,难度不是一般的大。
更何况,中国也不会停在原地等他们。

我们既然已经认准了钍原料方向,接下来必然会在这方面埋头前进。
时间拉的越长,我国的优势就越大。
这一点,从当前全国各地造船厂的成绩中,已经能看出来了。

第一艘核动力货轮的交付使用,极大鼓舞了我国在这方面的研发热情。
就在“地中海·中国”建成后不久,我国多个造船厂就开始扩建船坞,准备批量生产此类型船只。

不到一年时间内,江南造船厂和沪东中华两家造船厂,已经先后交付了整整13艘同类型货轮。
频繁的建造订单,除了能给我国带来极大收益外,还能帮助我们积累大量建造经验。

一旦国家下令建造核动力航母,那么曾经有过建造核动力货轮经验的工程师们,就可以无缝衔接顶上生产一线。
甚至在战争来临时,这些核动力货轮稍加改造,就可以作为航母使用。

伊朗改装的货轮航母
另外,核动力技术不仅可以用在发电和驱动航母上,还可以在其他方面拓展应用渠道。
试想一下,如果我们彻底掌握了以钍为基础的先进核能研究,是不是就能研究出成本更小的卫星、火箭、导弹?
在迈向太空时,我们是不是可以建造出核动力飞船?

如果有了适用于太空远距离飞行的工具,我们是不是就可以寻找第二家园,开启星际移民?

要知道,中国人独有的一大特点就是:认准一个方向就埋头前进,无论多大的困难都拦不住我们。
如今,甘肃武威已经建成了2MW试验堆。这表明,我国在钍基熔盐方面的研究,已经开始成体系。

随着研究的深入,当年美国人做的“星际争霸PPT”,可能真的要在中国人手里实现了。
信息来源:
钍基熔盐实验堆于甘肃武威建成,上海建工将与中科院上海应物所继续深入合作——2023-10-23——上海市国资委
重大进展!人类终极能源之一,钍基熔盐实验堆再迎关键节点,即将进入“带核运行”(附股)——证券时报——2023-06-20
全球首型!世界最大核动力集装箱船来了——中国能源报——2023-12-07


