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中國多個迎峰度夏重點電網工程建成投運,進一步提升電力供應可靠性,哪些資訊值得關註?

2023-07-02新聞

電力問題一直是困擾各個國家經濟發展和人們生活的頭等大事,現在社會的各個方面基本上每分每秒都離不開電力。其實 中國在電力供應方面已經做的非常不錯了 ,除了在夏季用電高峰個別地區會出現電力供應緊張問題。

那人類到底能不能擁有一種「終極能源」解決方案, 既便宜、又低碳,而且在地球上的儲量接近無限?

說到這兒,你可能會想到受控核融合發電技術。這項技術確實堪稱人類在能源領域的終極解決方案, 但是它的難度太大了 。我們這代人,在有生之年能不能用上核融合發的電,這件事還說不好。

其實除了核融合,還有另外一項發電的黑科技,非常接近這個終極理想。叫做「釷反應爐」技術。

這裏的釷,是元素周期表中第90號元素。目前中國在甘肅武威啟動了釷反應爐的試執行,這是世界上第一個「 釷反應爐」的商業化試執行計畫

你知道,過去的核電廠主要是采用鈾或者鈈這兩種元素進行發電的。其實,釷元素發電的物理過程,跟另外兩種元素一樣,都是透過原子核的分裂產生能量。只不過,釷元素的分裂過程要多一步,就是釷原子需要首先吸收中子變成鈾233原子,然後再分裂釋放能量。

世界第一個釷反應爐中國建成,技術遠超日本,美國休想再領先

你可能會問了,既然釷元素需要先變成鈾元素再進行分裂,為什麽不直接用鈾元素就好了?用釷來做核原料有什麽優勢呢?

第一個優勢,是釷元素的儲量非常豐富。

根據目前探明的情況來看,它的儲量大概是鈾元素的4倍左右。這意味著使用釷元素來發電,足夠全人類使用幾千年。另外很重要的是,釷元素在中國的儲量非常豐富,因為這種元素通常是和稀土元素混合在一起被開采出來的。

以前,因為釷元素在工業上沒有什麽用處,通常被當做稀土開采過程中的廢物處理掉。

第二個優勢,是釷反應爐更加安全和清潔。

提起核電廠,我們會容易擔心它的安全和汙染問題,比如福島核電廠到現在還在產生新的核廢水。但是釷元素就沒有這些問題。釷反應爐產生的廢料是一種固體的結晶鹽,經過處理之後可以迴圈使用或者掩埋,對於環境的影響非常小。

第三個優勢,是釷反應爐的發電效率更高。

這種反應爐使用了融化狀態的鹽來進行發電,它的內部溫度可以達到幾百攝氏度,這種溫度下的發電效率可以達到50%,比以往的核電廠要高很多。

第四個優勢,是這種釷反應爐發電,對於環境的適應力非常強。

傳統的核電廠由於散熱冷卻,需要建設在像是大河或者海邊這樣水資源豐富的地區。這一方面提高了核電廠建設的用地成本,限制了能夠使用核電的地區,同時也帶來了水資源汙染的風險。

而釷反應爐由於特殊的結構設計,對於建設地點就沒有這麽嚴格的要求,甚至有些釷反應爐還可以建設在地底下,最大限度降低了核電廠對周圍環境的影響。

中國新能源再次領先,世界第一個釷反應爐發電

中國在釷反應爐上的技術走在了世界的最前沿。中國甘肅武威的這座釷反應爐,是世界上第一個商用級別的釷基熔鹽堆。

這座反應爐將首先為大概1000戶人家提供電力。比起還很遙遠的受控核融合發電技術來說,釷反應爐可能是在我們有生之年就能夠實作的能源革命。