縱觀整個人類的歷史，從第一簇火焰的誕生，到後來蒸汽機的發明，緊接著工業革命、電氣革命的到來。人類幾千年文明的進化史，總結起來就是一部能源史。如今我國已經掌握了第3代核電站技術的研發和商用，是世界上核能技術最發達的國家之一。

最近我國甘肅省武威市又傳出一個好訊息：我國某新型核電裝置，正要試驗以釷元素為燃料的發電方式。一旦試驗成功，正常商業化，那我國將是首先掌握第4代核能技術的國家。

該項技術於2018年9月底開始建造，2021年中基本完成，9月底啟動試執行。目前該裝置還處在試驗執行階段，因此產生的反應功率不大，能為1000戶普通家庭提供清潔能源。

如果在接下來的實驗中執行狀況良好，那我國將正式打造可謂10萬戶家庭提供電力的更大規模釷基熔岩堆。

那這項技術對於我國來說又有什麼好處呢？

核電已經是世界電能生產的主要方式之一了，衡量一個國家是否發達，核電的利用率佔了很重要的一個指標。我國是電力生產第一大國，同時也是電力使用大國。但可惜的是，我國核電站技術發展稍晚，因此核電在我國的電力佔比中，只有不到5%的份額。

因此核電站在我國還有很大的上升空間，對此，我國也提出了核電站發展目標，在14年之後，也就是2035年至少要佔到10%，幫助我國達到碳中和的戰略目標。

而這次的第4代核能技術，擁有4個方面的優勢，是前幾代核電站技術不曾擁有的。

第一，安全係數提高

對於核電站，大家一定還記得切爾諾貝利核電站以及福島核電站，這兩座大型核電站給人留下的第一印象是災難。核電站的確是清潔能源的首選，但是它也伴隨著十分危險的核輻射以及核反應。

以往的核電站技術很容易出現高溫燒燬的情況，那是因為反應堆內部溫度超過預定值時，大多數方法都是用冷卻液冷卻堆芯。

但這樣的方法的缺點也很明顯，從日本核電站上萬噸的廢水就可以看出，一旦核電站出現問題，很難快速降溫，同時還會汙染冷卻液。所以很多地方的核電站，都是建在水源充足的地方。

而這次的釷基熔岩堆安全設計更加合理，當內部反應溫度超過預定值時，並且無法控制時，位於底部的冷卻塞就會自動融化。帶有核燃料的熔鹽，就會在重力的作用下流到應急儲罐中。

這樣反應堆也就會停止執行，達到快速降溫的目的。並且這次所使用的冷卻劑更加環保，在冷卻後會凝結成為固態，基本不會出現日本核電站洩露的事件。

同時該反應堆產生的核廢料，只有傳統核電站反應堆核廢料的1%左右。大大降低了後續核廢料處置的難度。

第二，轉化效率更高

以往的堆芯和燃料是鈾棒，而第4代核反應堆技術，使用的燃料是融於氟鹽的釷鈾混合物。氟溶點在550攝氏度左右，其工作環境從原先的高溫高壓轉變為現在的高溫常壓（770攝氏度）。

燃料融化之後流進改造後的堆芯，使環境溫度達到核反應的臨界值，裂變產生熱能。熱能在此時會被氣化的氟鹽帶走，如此迴圈使用。可以獲得比前代核電站更高的熱電轉化效率。

根據實驗資料顯示，釷基熔岩堆熱點轉換效率能達到50%左右，高於現在主流反應堆朗肯迴圈（33%），使用效率大大提高。

第三，釷資源更加豐富

根據1985年底的統計資料可知，中國已探明的鈾儲量在10萬噸左右，排名世界第九。第1名是澳大利亞（64萬噸），第2名是加拿大（26萬噸）。從鈾礦儲備上來說，我國核原料不算多，也不算少，排名中上。

根據現在執行的商業化核電站來算，一座核電站一年所需5噸左右的鈾235材料，才能滿足全年的發電需求，我國鈾儲量足夠一座核電站用2萬年的。

但這僅僅只是冰山一角，對於鈾礦的應用，早已經普及到了武器、發電、科研等多個方面，全世界的鈾礦完全開採，大約能夠人類發展提供100年左右的時間。

而這次的第4代核電站技術主要元素是釷，在我國已探明的礦藏含量，在30萬噸以上。用它來發電，可以保證中國幾個世紀的電量供應，大概能夠我們使用2萬年的時間。在此期間我們就有充足的時間來發展核聚變、太陽能、風能等更多能源形式。

總結

這次，我國的科技又走在了前段，如果這次的實驗順利，預計幾年內就能實現商業化運作，這樣一來，我國的能源革命程序將在上一個臺階。希望這一天不會太遠！