声明:本文内容均是根据权威资料,结合个人观点撰写的原创内容,文末已标注文献来源以及截图,请知悉。

“无限能源”这个词听起来和永动机十分相近,因为不管是前者还是后者都打破了能量守恒定律。因此,在大多数人的眼中无限能源最起码在当下无法实现,但答案真的是这样吗?

并非如此,像我国就将尝试突破无限能源。据相关媒体报道称,我国将在2025年年内破土动工全球首座钍基熔盐反应堆核电站。如果理想的话,2029年就可首次临界并满功率运行。

打开网易新闻 查看精彩图片

由于我国钍储量非常庞大的缘故,足够支持钍基熔盐反应堆核电站运行两万年之久。因此,就有了所谓的无限能源的说法。有朋友可能要反驳了,什么无限能源说到底还是利用资源。

只不过是将资源最大化利用了而已,仍然没有实质性突破能量守恒定律。这样一来,无限能源的说法也只是个噱头而已。其实这种观点存在一定合理性,严格来说真不能说全是错误。

相反,没有打破能量守恒定律就是对的。而且将资源最大化利用也是对的。可千万不要忘了,无限能源的说法是当下这一时代背景。能够做到在最大化利用资源后安稳使用2万年。

打开网易新闻 查看精彩图片

并不意味着未来不会产生变革式升级或者说未来不会发现新的能源资源。能量守恒定律是真理没错,可是如果对资源的产出利用能够做到永远大于损耗的话,是不是也相当于打破呢?

未来的事情能用现在的眼光窥探完全吗?这两个问题的答案不必多言。据悉,熔盐反应堆是第四代核电站堆型,使用高温熔盐作为冷却剂,具有高温、高稳定性、高比热容等特性。

打开网易新闻 查看精彩图片

这就意味着钍熔盐堆会突破水资源受限的极大限制。也就是未来我国的核电站将不仅仅局限于沿海地区,很可能西北内陆地区也可以享受到核电。我国的核电站基本都分布在沿海。

主要是需要水起到冷却的作用。但其实用水来做冷却剂也存在一定风险。比如水会在受热的情形下汽化,而汽化的水却携带着极为恐怖的热能。如果这些热能进入到正常的环境下。

后果无疑可想而知。其次是沿海地区的板块扩张运动比较频繁,诸如海啸、台风、地震等剧烈活动就可能会成为破坏核反应堆的诱因,一旦核反应堆出现重大问题,那可就是核泄漏了。

打开网易新闻 查看精彩图片

而钍基熔盐堆发电站的核反应堆很明显不需要用水来发挥出冷却降温的作用,因为钍基熔盐堆发电站将由上海应用物理研究所建设和营运,拟选址甘肃省民勤县红沙岗工业集聚区。

而甘肃省我们都知道是水资源比较匮乏的省份之一。值得注意的是,美国其实曾经有过相关研究。但美国研究的方向是以铀-233为燃料。可后来由于经费不足等缘故,研究停止了。

打开网易新闻 查看精彩图片

美国还于1973年正式结束了熔盐研发项目。让人惊讶的是,我国对于钍基熔盐堆的研究也起源于上世纪70年代。只不过,由于当时的技术水平、经费限制和科技水平而停滞了很久。

这一项目在2011年之时才得到重启。钍基熔盐堆在我国的定位是民用核能的起步点。这其实非常正常,因为发展核能需要投入大量的人力物力和财力,首要出发点肯定是国家层面。

等到国家各方面的发展需要得到了满足,才能开展民用核能的研究工作。好比我国首先发展的是火能,尽可能多地让老百姓有充足的电用。等到火能满足了基本需求后,就开搞其他电。

打开网易新闻 查看精彩图片

如水电、核电、风电和太阳能等等。这个时候的目的很显然已经不是满足老百姓的基本用电需要了,而是要让老百姓用上清洁而廉价的电力资源。不得不说,我国的进步实在太大了。

很多人都以为沿海地区建成诸多核电站已经是尽头,却没想到,我国要突破自然地理环境的限制。让广大西北内陆地区也享受到便捷性程度极高的核能。不仅重启钍基熔盐堆项目。

打开网易新闻 查看精彩图片

还在竭力探索其他方向。比如钠冷快堆、超高温气冷堆、铅冷快堆、超临界水冷堆和气冷快堆等。以上列举出来的这些反应堆加上熔盐反应堆就构成了六种得到公认的四代先进堆型。

根据第四代核能系统的相关数据显示,第四代核能系统要在以下几方面达到更高水平:更加安全可靠、对于燃料的利用率大幅增加、产生废物的体量越来越少以及更加节能和环保。

像我国当下就在探索超高温气冷堆和钠冷快堆两大方向。其中超高温气冷堆已取得初步成功,这即是:全球首座四代核电石岛湾高温气冷堆山东石岛湾高温气冷堆核电站投入商运。

打开网易新闻 查看精彩图片

不过也不要太高兴。毕竟钍基熔盐堆项目还有许多难题亟待解决。从钍基熔盐堆拥有的三大特征来看,哪一步都不算容易。核污染可控化无疑是首当其冲的拥核国家都在思考的问题。

当然了,核污染提到最多同时也是危害最大的其实是核泄漏与核辐射问题,而隔壁邻国日本都无法做到完美,更别说对于核能的利用还比较少的我国了。我国虽然拥有了核动力潜艇。

打开网易新闻 查看精彩图片

可是却还没有核动力级别的航母,反观日本则具有准核动力级别航母。但日本的这艘航母却和美国相差甚大;冷却剂固体化的思路是好的,在这一过程中有没有意外产生也需注意。

毕竟水的普适性排在第一位,用水来做冷却剂其实就说明了人类对于核能的控制还是基于表面的,尽管对于核裂变原理有了深刻认识,但也仅仅只能做到浅显的利用,而非精细程度;

核反应堆小型化的方向是好的,但需要研究规模大小和整体的利用问题。在安全隐患方面,仍然需要提高防范意识。沿海地区的核电站就是一个很好的例子,用水虽然是比较方便的。

打开网易新闻 查看精彩图片

但危险系数也很高。内陆地区的危险系数虽然没有那么高,却不能排除核电在规模上存在的化学反应。如果核电可以做到和电网一样密集而普遍,并且相当安全,这才是真正的利好。

要想做到这种程度无疑还需不断探索。总体而言,我国的探索方向是正确的,但一些细节问题还要注意。保持小步快跑绝对谨慎旳态度仍有必要,科学需要大胆创新也需要高容错率。

参考资料:
中国将建造全球首座钍基熔盐堆核电站丨界面新闻

打开网易新闻 查看精彩图片