中国钍基熔盐实验堆建成并首次实现堆内钍铀转化

dootbear

南华早报：中国钍基熔盐实验堆建成并首次实现堆内钍铀转化

由中国科学院上海应用物理研究所（Shanghai Institute of Applied Physics）在戈壁沙漠开发的实验堆，成功实现钍向铀的燃料转化，为几乎取之不尽的核能供应铺路。

这一成果使功率为2兆瓦的液体燃料钍基熔盐反应堆（TMSR）成为全球唯一成功装填并使用钍燃料的在运装置。

据中科院介绍，这项实验初步证明了在熔盐堆系统中利用钍资源的技术可行性，是该路线向前迈出的重要一步。

根据中国《科技日报》报道，这也是全球首次从熔盐堆内部获取钍燃料运行的实验数据。

上海应用物理所副所长李庆暖对媒体表示，自2023年10月11日实现首次临界以来，这座钍熔盐反应堆一直通过核裂变稳定产热。

钍比铀更丰富、获取更容易，蕴含巨大能量潜力。

仅内蒙古某尾矿场的钍储量，估算即可为中国供能逾一千年。

此次突破的核心是堆内“钍—铀”转化：

将天然同位素钍-232转变为可持续链式反应的裂变燃料铀-233。

其过程为：钍-232俘获中子成为钍-233，衰变成镤-233，再衰变为最终产物铀-233。

整个转化过程在反应堆堆芯内完成，无需外部制燃料环节。

运行中，钍以氟化物熔盐形式溶解于高温熔融混合物中，既作燃料载体也作冷却剂；以少量初始裂变物质（如浓缩铀-235或钚-239）提供中子启动反应。

随后，钍-232持续俘获中子转化为铀-233，后者裂变放能，形成“边增殖边燃烧”的自持循环，这是该技术的一大优势。

与常规压水堆需定期停堆更换固体燃料不同，TMSR使用的是均匀溶于熔盐中的液体燃料，可在不停堆状态下在线补料，提高燃料利用率，并显著减少长寿命放射性废物的体积。

TMSR的另一优点是完全不需用水。

它以高温氟盐作燃料与冷却剂，在常压与高温下高效换热，使荒漠或内陆地区也可部署核电站，甚至有望用于大型船舶等移动平台。

中科院于2011年将TMSR纳入“战略性先导专项”，着眼于可持续能源与减碳目标，基于中国丰富的钍资源，探索通过新一代技术实现真正的能源独立及广阔的产业战略空间。

在近15年的研发表中，以原上应所所长徐洪杰为首的团队攻克材料与关键技术难题，建立起先进核能产业链的科学与工程基础。2兆瓦液体燃料TMSR已于2023年10月11日11时08分实现首次临界，并在2024年6月17日达到满功率运行；同年10月完成全球首个向熔盐堆中加入钍的实验，标志着中国拥有全球唯一在运的钍燃料熔盐堆综合实验平台。

作为四代先进反应堆，钍熔盐反应堆具备固有安全特性：

系统在常压运行，地下布置并采取全套辐射屏蔽；化学性质稳定的熔盐可有效束缚放射性物质；极不可能发生泄漏时，熔盐会流入被动安全排放罐并在冷却中固化，完成自我封存。

据中科院介绍，中国正形成覆盖反应堆设计、材料科学等环节的完整TMSR产业生态，近百家科研机构协同攻关；实验堆的全部核心部件实现100%国产化，确保供应链自主可控。

官方时间表显示，中国正在戈壁建设100兆瓦示范堆，力争在约2035年前验证大规模商用可行性。






来源：

https://www.scmp.com/news/china/ ... ing-uranium-thorium

Stephen Chenin Beijing

Published: 10:00pm, 3 Nov 2025Updated: 10:08am, 4 Nov 2025

dootbear

本文要点:

1. 中国2兆瓦钍基熔盐反应堆实现堆内“钍-铀”转化，成为全球唯一成功使用钍燃料的在运装置，验证技术可行性。

2. 钍资源丰富且获取容易，内蒙古尾矿钍储量或可供国用逾千年，为可持续核能提供几乎“无限”燃料来源。

3. TMSR以熔盐作燃料与冷却剂，支持不停堆在线补料，燃料利用率更高，长寿命放废体积显著降低。

4. 反应堆常压运行、地下布置、熔盐束缚放射性，泄漏可被动固化封存，具备四代堆固有安全特性。

5. 中国的TMSR先导专项自2011年启动，2023年实现首次临界、2024年满功率运行并完成加钍实验，核心部件100%国产化。

6. 中国正建设100兆瓦示范堆，目标在2035年前验证商用可行；产业链协同近百家机构，推动清洁核能内陆化部署。

swallow7

解决了能源问题，几乎解决了一切问题

柳七

非常有前景，这是具备准“核聚变”效益的裂变堆了。据说产生的核废料只要300年就能衰减完，普通裂变堆是几万年。

之前的难点是热控制，现在应该是借助人工智能实时24小时监测，解决了这个问题。

澳洲非常需要这种无需水冷却的核电站，这样可以拓展澳洲内陆城市的开发，真正提高澳洲的国土利用率。

pzh

这可不是昨天那高中生培训几星期就能干的

一司机

swallow7 发表于 2025-11-5 06:56
解决了能源问题，几乎解决了一切问题

解决问题后国运完。

lipmove

牛呀，理论探索了五六十年了吧，如果能20年内商用就很了不起了，能源革命是不是快到拐点了，不知道溶盐反应堆和可控核聚变哪个先到来

yuzilu

中国核聚变装置 BEST 预计 2027 年竣工，有望成为人类历史上首个实现聚变发电的装置。有望在 2030 年通过核聚变发电点亮第一盏灯。

一司机

pzh 发表于 2025-11-5 07:04
这可不是昨天那高中生培训几星期就能干的

建成后看堆的牛马可以让中学生干。Homer Simpson就是看堆的

dootbear

pzh 发表于 2025-11-5 08:04
这可不是昨天那高中生培训几星期就能干的

不一定，以后一龙的插进脑袋芯片出来后，你要啥知识都不成问题。

你给一龙一万美刀，一龙给你一块限量定制的芯片插进脑袋，你马上变成核能专家。

柳七

一司机 发表于 2025-11-5 08:12
建成后看堆的牛马可以让中学生干。Homer Simpson就是看堆的

学核物理也许会很有前景。 核电站需求急剧上升，包括澳洲

cpfly

我们的征途是星辰大海

cpfly

一司机 发表于 2025-11-5 08:04
解决问题后国运完。

每每看到这样的话术，就觉得 “她” 从未离开。

yx.zhang

一司机 发表于 2025-11-5 05:04
解决问题后国运完。

狮奶出来了吗

nvy

太给力了。

yxfc2003

鸡冻香菇！！！

swallow7

一司机 发表于 2025-11-5 08:04
解决问题后国运完。

从哲学意义上说完全正确，宇宙间唯一绝对的事就是死亡，太阳，地球，国家，政党，个人，概莫能外
要保护好民间哲学大师，哈哈哈

Mandarin1

啥时候能商用？

BOLANGSHA

它可以不用水?就解决大部分选址产生的问题。

zhongbingo

这NB呀

ivyhong

cpfly 发表于 2025-11-5 08:24
每每看到这样的话术，就觉得 “她” 从未离开。

姨就走啦？别啊，每日乐趣啊。还靠她们预测每日国运呢。

nanami666

是不是算伟大发明了？从0到1那种？

Seawave

dootbear 发表于 2025-11-5 08:16
不一定，以后一龙的插进脑袋芯片出来后，你要啥知识都不成问题。

你给一龙一万美刀，一龙给你一块限量定 ...

核专家不是核创新家。

交易人生

无需水冷却，电站选址不受约束，算是第五代吧。如果是官宣了，就离投产不远了。

vch801

nanami666 发表于 2025-11-5 09:16
是不是算伟大发明了？从0到1那种？

这个本质还是裂变，聚变是 0 到 1

Jerrybull

赞，一旦开始从2MW扩展到500MW这种级别，对于岛屿，大型船只，数据中心等各种应用，需求会非常大

mandyyogurt

Mandarin1 发表于 2025-11-5 08:55
啥时候能商用？

听说只能运行100个小时。

kanweng

最终都是烧开水。。。。 发电

总有刁民要害朕

一司机 发表于 2025-11-5 07:04
解决问题后国运完。

没事，没有问题我们也要制造问题！

takki

这玩意很牛逼，不需要水冷却，安全可靠，可以建立在内陆无人区，这堆型发生核污染范围也很小。