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。
