能源是工业发展的基础和核心，能源使用效率的高低，决定着一个文明科技的高度。

在人类踏入科技发展的数百年里，化学能源是主流，可是化学能源带给我们科技发展的同时，也会带来一系列的问题，例如：严重的环境污染。

我们现在地球的生态环境越来越恶劣，全球变暖的步伐在加快，科学家制定的15个全球气候临界点，如今已经激活了9个，如果15个全部激活，意味着地球的生态将进入彻底恶化阶段，无法再修复。

科学家们一直在努力研究探索更为强大的能源，取代化学能源，挽救地球的生态环境。对于科技发展来说，化学能源只是一种低级能源，比它强大很多倍的能源在宇宙中是非常多的，例如：核聚变能源，反物质能源，暗物质能源等。

只不过，以人类目前的科技发展速度，我们能够初步使用的更为强大的能源只能核能源。核能源的应用分为核裂变，核聚变。

核聚类目前还在探索研究阶段，何时能够真正实现，还是一个未知数，在核聚变没有全面应用之前，我们能源使用的核能只有核裂变。

核裂变，又称核分裂，是指由重的原子核分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。原子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变。其中铀裂变在核电厂最常见，热中子轰击铀-235原子后会放出2到4个中子，中子再去撞击其它铀-235原子，从而形成链式反应。

核裂变的能量释放需要核反应堆，需要核燃料，而能够产生核裂变的反应堆并不是独一的，我们目前使用的主要是轻水堆或者重水堆，它们之间没有太大的差别，都是利用重核裂变的技术，将原子核中巨大的能量释放出来，然后加热介质，这种方式类似于烧开水，只不过使用的燃料不同。

烧水是一个技术活，传统的烧开水是非常简单的，使用柴火可以烧，使用煤可以烧，使用天然气也可以烧，而使用核燃料烧开水那就是一个难度非常高的技术活。

为什么用核燃料烧水这么难

传统的烧水是一个物理变化的过程，只需搞点生火的燃料点燃即可，可是用核燃料烧水，核燃料不是点燃的，而是通过撞击让其分裂的，而在撞击的过程中，难度和危险是非常大的，要精准掌握操作才可以。

我们目前常用的核燃料是铀-235，它的裂变难度相对铀-238容易许多，在受到中子撞击后会分裂成钡-141和氪-92，同时还会释放出2-3颗中子，释放出的中子继续撞击铀-235的原子核，继续产生裂变，这也是原子弹爆炸威力巨大的原因。

原子弹爆炸是一个不可控的过程，只要爆炸了就需要将能量完全释放才会停止，而在我们使用核能发电的过程中，自然是需要可控的核裂变才可以，于是科学家在反应堆中加入了控制棒，它的作用就是吸收核裂变过程中产生的大量中子。

控制棒插入核聚变堆中，会吸收裂变产生的中子，反应堆的裂变就会变慢甚至停止，就可以有效控制，实现更高功率的核裂变运行。

由此可以看到，探索核裂变的快慢，主要是控制中子，控制棒可以吸收中子，除此之外，还有一种减速剂，它的作用是让中子减速，达到更好控制中子的目的。

减速剂还有一个作用就是能够作为热量的携带者，减速剂的种类很多，常见的有石墨、重水，轻水以及钠等，根据减速剂的不同，科学家将核反应堆也分为不同的种类。

不管是哪种核反应堆，在运行的过程中，都会存在各种风险，要么是超高压管路，要么是体积大，又或者是燃易爆，而且一旦停电引发循环中止，就会导致反应堆内部的热量无法被及时带出，非常容易引发堆芯熔毁，造成严重的核事故。

正是因为目前的核反应堆存在各种风险，所以，我们无法将它们大规模的应用，那么有没有一种更安全，更合理的反应堆呢？答案是有的，那就是熔盐堆。

根据我国科学家的探测研究发现，中国的钍储量要比铀要丰富得多，足以支持中国未来2万年内的能源需求，因此钍基熔盐堆还被称为“无限能源”。

钍基熔盐堆是更为安全的一种核反应堆，可是它的技术难度却更高。前面我们说了，目前的核聚变堆，减速剂在使用的过程中，会存在各种各样的安全风险问题。

而熔盐堆的结构原理跟传统的核反应堆有很大的不同，它是将核燃料与熔盐组合，形成一种高温下能流动的“液态燃料”，在一条管道中运行。

高温液态燃料在管道中运行，有多个天然的优势，它可以让换热变得更为容易，核废料也可以一边运行，一边从一端安全排出，不需要停止反应堆，专门用来清理核废料。

同时，熔盐堆也可以随时更换核燃料，可以使用浓度更低的燃料，不至于发生控制棒堆芯毁坏的风险，因为它本身就处于熔毁状态。

熔盐堆可以在管道中以一个大气压或者略高的压力运行，最高温度可以运行在700℃左右，功率密度比较高，只需要低于1m/s的冷却剂流速和低于1 bar的泵扬程。

简单来说，熔盐堆启用用，裂变产生的高温熔化熔盐运动在管道中，安全稳定效率更高，既然有如此多的好处，为什么我们现在不使用这种反应堆呢？

钍-232钍-232是该元素中唯一“长期”稳定的元素，半衰期长达140亿年，是比铀235更好的核裂变燃料，可是钍-232有一个缺点，那就是极难裂变。

科学家探索研究的方向是将钍-232裂变成铀-233，再混杂一些铀-235来进行核反应，虽然在这个过程中，我们还是使用了铀-235，但是在整个核裂变反应过程中，各个方面的性能却提高了很多，有多种优势，尤其是产生的核废料不到原来的一半。

正是由于熔盐堆这种反应堆有诸多的优势，再加上我国钍-232的储量要远高于铀-235，所以我们早在1971年的时候就加入了熔盐堆的探索研究。

如今我们在熔盐堆的研究探索道路上已经取得了重大突破，早在2023年，位于甘肃武威市西北约120公里戈壁滩中的钍基熔盐实验堆就已经投入运行。

中国计划在2030年以后，开始建设100MW发电功率以上的商业钍基熔盐堆，我们可以预料到，在不久的将来，商业钍基熔盐堆将遍布全国，那个时候我国每年的发电量将会爆增，这对于老百姓的生活来说将是一个大好事，毕竟我们现在的生活是离不开电的。