核电站事故一直是全球的大问题,在历史上的切尔诺贝利核电站事故和日本的福岛核电站事故都给全人类的安全带来了巨大的威胁。为了核电站的安全,不少国家一直在研究新一代的核电站技术。在我国,在研制出了第四代核电站后,又研制出了第四代核燃料。
钍基核电站的优势
在甘肃武威,全球第一座使用第四代核燃料的核电站问世,它使用的是钍基熔盐。这座核电站相较于传统核电站,最大的优势是安全。在这座核电站在反应堆下方,有应急储存罐的设计。一旦核反应堆失去控制,反应堆最底部的冷却塞会在反应堆的高温下融化,反应堆中的核燃料会在重力作用下直接流到应急储存罐中。这样核反应堆失去了核燃料的供给,会自己停下来,不像切尔诺贝利和福岛核电站一样,出现事故后反应堆持续运行几十年。
第二个优势是不使用水,使核电站不产生核废水。钍基熔盐在高温下会变为液态,它在流动时会带走核反应堆产生的热量。所以这座核反应堆使用的钍基熔盐既是核燃料,也是冷却水。
第三个优势是转换效率高。钍基熔盐是可以重复使用的。它在反应堆中裂变后,会产生极高的温度。之后钍基熔盐带着高温从反应堆中流出,温度被吸收走后,钍基熔盐会降回临界状态,变成可以使用的核燃料。
如此周而复始,不仅减少了很多核废料的产生,还大大提升了能源产出效率。据悉第三代核电站的核能转电能转化率在33%左右,中国甘肃这座钍基核电站,能量转换效率在50%以上,这直接提升了17%。将来钍基核电站推广开,能源新秩序将因此改变。
美国的不安
钍基核电站虽然优势很多,却引发了美国的严重不安,甚至美国开始用谣言中伤中国的钍基核电站。那么美国为何会不安呢?很多人认为,美国不安的原因是钍元素可以用来制造核武器,中国大量使用钍基熔盐做核反应堆,将增加自己的核武器储备。然而钍元素虽然也能用来造原子弹,但效果远远不如铀235。
要想原子弹效果好,使用核燃料的分子必须活跃,在承受大量能量时更容易让中子去轰击原子核,从而更好的裂变,产生更多的能量。钍元素远比铀元素要温和,用来做核电原料更安全,也更合适。而铀元素里面有非常活跃的铀235,是考虑经济因素后,做原子弹最好的材料。
核能和石油的竞争
美国不安的原因,其实是钍基核电站对能源市场的改变。现在的核能依旧不是主要能源,更便宜、更好用的石油占据着能源市场的大头。钍基于核电站50%的能量转换率,能使核能更便宜,从而有能力和石油竞争。而美国是靠石油霸权锁定美元霸权的国家,一种能取代石油的能源的出现,自然会让美国不安。
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