我国的全球首型、世界最大核动力集装箱船曝光,这也意味着我国的世界最先进小型核反应堆技术,取得重大突破,我国核动力航母稳了。

根据观察者网12月5号报道,建造003航母的江南造船有限责任公司,在这两天正式发布了,全球首型、世界最大24000TEU级核动力集装箱船船型设计。由于该技术是基于国际先进的第四代堆型熔盐反应堆的解决方案,所以这也意味着,江南造船厂在“近零排放”船型研发领域,取得革命性成果。

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相信官网的报道,不少朋友看的云里雾里。不知道第四代堆型熔盐反应堆,是什么东西。实际上,目前国际核反应堆技术,已经发展到第四代。相较于第三代,它必须进一步提高安全性、经济性、可持续性和防扩散性。目前四代堆共有六种技术路线,我们国家目前正在研究掌握其中几种,而钍基熔盐堆属于六种技术路线中,最难的技术之一。

钍基熔盐堆,顾名思义,就是以钍为核燃料,以熔盐为固体冷却剂,进行核反应和冷却。它有高温低压,安全性更高的优势,而且体积更小。可能说到这,有人会好奇为啥不用传统铀燃料,而用钍,这是因为钍在大自然中,比铀分布更加广泛。

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特别值得一提的是,钍还是稀土行业产生的废料,我们将它用作核反应堆,当清洁燃料,属于变废为宝了。更值得一提的是,由于我们国家稀土加工产业是世界上最强的,所以我们获取钍几乎是水到渠成之事,不用像其他研究钍基熔盐堆的国家,比如美国、俄罗斯、印度、法国等那样,专门想方设法去提取。所以这项技术简直是几乎为我们国家工业,量身打造一般。

目前我国可以说是全球当之无愧的,钍基熔盐反应堆技术的领先者之一,中科院上海应用物理研究所设计的实验堆,早在2018年就开工建设,在2023年6月获得运行许可证。所以这个实验堆是目前全球唯一运行的钍基熔盐实验堆,也是唯一成功实现钍基核燃料运行的反应堆。它的大规模应用,将会改变世界各国的能源格局,大幅提升我国能源话语权。

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中科院上海应用物理研究所

像印度对我们的产业和技术,可谓垂涎欲滴,因为印度是世界上钍分布最广的国家之一,但它们既没有顺带提取钍的强大稀土产业,更没有可应用的核反应堆技术,属于是抱着金矿没法采。

当然了,也这项技术也有它的缺点。由于目前四代堆还在摸索阶段,技术不够成熟,所以熔盐的腐蚀性、反应堆在船体的小型化设计、防护措施,都还需要大量摸索。

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但是令人没想到的是,江南造船厂的官宣来的如此之快,这也说明我国在克服了熔盐核反应堆劣势的技术上,取得了重大突破,不然官网也不至于评价,这是江南造船厂的“革命性成果”。

大家可能不知道,这款核反应堆用于商船动力,意味着什么。可能在很多人看来,许多技术从商用到军用,有很大一段距离。但实际上,这是大众的刻板印象。实际上很多商业要求更高的技术,军用要求反而没那么高,像芯片行业就是典型。

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而船用核动力技术也是一样,商用需要考虑费效比,如何让动力舱最小化的同时,能带动更大载重,才能保证商用海上运输船,能够负担运营成本。不然这项技术,还是没办法用到商船上。

大家也都知道,我们国家向来是说到做到,设计出来一项军工产品,用不了太久就能见到实物,毕竟世界最强大工业国,不是开玩笑的。所以当江南造船厂开始打算设计,熔盐堆的核动力商船,就说明它已经有了将其体积小型化、成本低廉化的实施计划。熔盐堆本就是更小的核动力堆,小型化不是难题,成本减小才是难题,所以哪怕商船用不上,航母这种不计较成本的军舰,也能先一步用上。

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值得一提的是,我们的商用核反应堆还不止这款,有多种技术储备路线,最典型的玲珑一号核反应堆。当初军迷还曾一度有过猜想,是否玲珑一号核反应堆会有军用版,用在003航母上,毕竟它比003先出来一段时间。但或许因为航母是个浩大工程,当初设计动力时玲珑一号堆还不够成熟,又或者是玲珑一号堆功率不够,最终因为种种原因,003还是没能用上。

但如今论设计时间,第四代核反应堆,我们有多种线路,而且要么比核动力航母设计技术先成熟,要么就是同步发展,所以新一代航母,多半能用上该技术。

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玲珑一号核反应堆

论熔盐堆的功率,就更不用担心了。要注意,这款反应堆是被设计给,24000TEU级核动力商船使用的。这种商船是我们国家于2021年建造,2022年投交付用的世界最大载重的海上运输船。这艘船的最大载重,已经超过了24万吨。这款反应堆连这种重量的船只都能驱动,用在航母上就更不用担心功率问题了。

就在9月底的时候,大连造船厂就隐约暗示了,我国未来航母是核动力的消息,如今江南造船厂就放出这个消息。这两个造船厂还都是世界罕有的大型航母造船厂,这也意味着,我们接下来的核动力航母稳了。