满足2万年能源需求! 中国突破"无限能源": 将开建全球首座钍熔盐堆

青史耀光2024-08-02 09:58:36  119

?——【·前言·】——?

能源有多重要?在近现代文明的发展途中,煤炭、石油等传统能源毫无疑问居功甚伟, 时至如今,尽管新能源日益发展,如煤炭、石油等传统化石燃料仍在全球能源中占据主导地位。

新能源技术虽发展迅速,在清洁以及可循环利用方面优点明显,可到底不如化石燃料等用途广泛,且新能源如风能、水能等,还要受到地形、气候的限制。

但传统能源储量有限,总有消耗殆尽的那一天,我们应该如何应对那一天的到来?难道就没有可以无限供应的能源吗?理论上,核聚变其实就是可以无限供应的能源,我国的新一代核电站,就即将开工,那么,新一代核电站,突破了“无限能源”吗?

?——【·能源·】——?

能源可以说是近现代文明发展的基石,工业生产、交通运输乃至农业活动等各个领域,都依赖能源的生产和发展。

为何中东地区如此豪富?正是因为中东地区有价比黄金的石油,然而,能源的开发利用也同样有利有弊,尤其是煤炭、石油等传统化石燃料能源。

环境污染、山体塌方等都是传统能源过度开发会导致的结果,而最主要的是,传统能源的储量是有限的,过度开发,可能会让后代陷入能源危机。

尽管如此,传统能源仍然因为便于储存运输、便于利用等特点在全球占据着主导地位。

而新能源,也就是可再生能源的开发虽然进度喜人,清洁无污染、可再生的新能源,似乎是取代传统能源的绝佳途径,只是,很多新能源其实颇受限制,比如风能、水能等,尽管说是可再生,可利用起来也并不方便。

那么,理论上,有没有能源能无限再生而且不像水能、风能等受气候、地形之类的限制呢?

其实,理论上来讲,无限能源是可行的,比如说太阳能,比如说核聚变,虽然如今提到核能,总有人畏之如虎,核电站泄露的事故实在过于触目惊心。

但不可否认的是,如果核聚变技术能够成熟起来,那它是最可能全面商业化的无限能源。

那么,这种设想有可能成立吗?除了核聚变技术,我们还有其他接近无限能源的可能吗?可能的话,我们距离这个无限能源实现,又还有多少距离?

?——【·核电站·】——?

第一代核电站的建造需要追溯到二十世纪五十年代,当时的美国就建立了世界上第一座核电站,开始利用核能,利用核裂变产生的热能发电。而就在美国建成核电站的三年后,一直同美国较劲的苏联也建成了核电站,这两个核电站也就是一代核电站。

而六十年代到八十年代,核电站的技术就进入了一个快速发展期,到九十年代,核电站的安全性进一步提高,这时的核电站,已是第三代核电站。

而前三代核电站,主要用的是“铀”,“铀”具有放射性,铀-235在自然界中,是可裂变的同位素,通过开采铀矿石,加工铀矿石,我们就能得到用于核反应或者核武器的“铀”。

然而,铀的开采和加工过程都难免会产生放射性废物,而这种废物威胁着环境和人体健康,核不扩散,是全世界所有国家和人民应当遵循的规定。

而我国在开发、利用铀资源时,十分注重安全,遵循国际规范,那么,利用核能,只能选择铀吗,有没有别的资源可以替代铀呢?

这就要说到我们今天要说的钍熔盐堆,新一代核电站,或者说,第四代核电站,即将从概念落到实地了,第四代核电站,将更加安全。

?——【·钍资源·】——?

对于大部分人来说,钍应该是一个很陌生的词汇,实际上,它早已被应用到不少领域当中,前景可观,医疗、合金以及航天,都有钍的身影。

而且,钍的含量比起铀的含量更多,地壳中,钍元素足足有铀元素的三倍,而我国的钍含量更是世界领先,仅仅次于印度,据估计,我国的钍元素能够让我国使用整整两万年。

而如此丰富的钍元素,给我国开发钍核能提供了足够的保障,前文提过,铀资源作为核燃料,是需要经过浓缩提炼的,而“钍”则不然,它只需提炼无需浓缩,过程简单。

而且,一吨的钍就相当于两百吨的铀,可以说,钍能提供的能量十分巨大,而且最主要的是,我国的钍多而铀少,所以,发展钍基燃料对我国来说十分重要。

?——【·即将开工·】——?

事实上,我国已经准备开始修建全球第一个钍基熔盐堆核电站,这也将是第四代核电站,核电站的热功率,足足达到六十兆瓦。

据七月二十八号俄罗斯卫星通讯社报道,我国将在二零二五年开工建设,这将是核电领域的一大突破。

实际上,单说钍基熔盐,我国早在二零二三年就已经开始饰演,2023年,我国在甘肃建造了第一个钍基熔盐实验堆,我国修建钍基熔盐堆核电站,自然也已经是成竹在胸。

其实,不光是我国,国际上核能研究都将钍视为研究热点,毕竟,相较铀来说,钍更安全也更加经济。

一般来说,核电站因为需要用水降温,所以建立在水体旁边,河、湖、海都可以成为它们的相邻之地。

而钍反应堆,则无需用水降温,可以采取无水冷却技术,这也让钍为核燃料的核电站比此前的核电站更加安全,毕竟,此前的核电站很容易污染水体。

其实除了我国,美国早在二十世纪五十年代末就已经开始研究钍基熔盐堆,不过最终美国叫停了这一实验。

印度的核能之父也早在二十世纪五十年代提出了利用钍开发核电的理论,不过,提出归提出,就印度目前的水平,想要实现还是任重而道远。

?——【·结语·】——?

当然,说钍基熔盐堆是无限能源仍然稍有些夸张,毕竟,钍也有其储量,但比起用一点少一点的煤炭、石油等,能够至少使用两万年的钍,足够令人放心。

而且,沧海桑田,现代人类的诞生,也只是追溯到二十万年前,而古代文明的形成,则更加短暂,就算是四大文明古国,至今仍生机勃勃的我国,也只能说是中华文明上下五千年,当然,在考古之后或许我们的文明还能再度延伸。

总而言之,两万年,是一个无比漫长的时间,所以说其是无限能源,虽然有些夸张,但也代表了我们美好的愿景。

参考资料:

中国将建造全球首座钍基熔盐堆核电站——界面新闻

中国即将开建全球首座钍基熔盐堆核电站——俄罗斯卫星通讯社

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