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文:MenClub 摯樂  圖:互聯網
POSTED ON 21 Jul 2021
【核能大國】中國馬上建世界第一座國家級商用釷熔鹽核電廠於遙遠沙漠中

中國的強大為世界所嫉妒,因為中國實在太高速發展了,如今面對「錯峰用電」的中國公佈一項商業用熔鹽核電廠方案,將馬上係甘肅武威沙漠地區建置熔鹽核電廠,未來將會高達 100MW 發電聲稱係世界上第一座不用水冷卻用熔鹽的新一代釷核電廠,更加安全與乾淨。類似技術釷熔鹽核燃料由60年代世界各國研究至今,不過放射性熔鹽的腐蝕問題一直未有解決良方,世界發展進度緩慢,從未有國家敢建築第一座熔鹽核電廠,唯中國就創新挑戰去了無人煙的沙漠興建預計 2021 年 8 月馬上完成建設,最快能在 9 月開始試運行,為人類踏出第一步為中國西電東輸帶來突破,或許係「好」的開始,未必有問題,不過........


中國今次公布的商用熔鹽核電廠方案,打算於沙漠地區建置 100MW 的熔鹽核電廠,聲稱為世界上第一座使用熔鹽冷卻的核電廠,第四代核能技術理論上可以更加安全與乾淨。這座熔鹽核電廠所採用燃料為液態釷(thorium),並非現今主流核電廠使用的鈾。其中釷雖然同樣為放射性化學元素,但放射性遠低於鈾,釷的蘊藏量更加豐富,副產品也無法用來製造核武,產生較少核廢料。係熔鹽反應爐中,釷並非固體燃料棒,而係溶解於熔鹽當中,熔鹽係高溫下流過反應爐,液態鹽充當冷卻劑,若不幸發生外洩事件,熔融釷理論上可以迅速冷卻及凝固,減少輻射擴散量、以及環境潛在污染。


可能大家會問理論上咁好嘅技術為何沒有國家使用,其實自 60 年代開始,美國、法國、日本等核能發電技術先進國都不停進行釷燃料發電測試研究,不過由於要著手解脫放射性熔鹽的腐蝕問題,呢個致命傷如果唔完全解釋,長遠運作上將會出大問題,故美法日等研發技術緩慢,最新能夠得到技術的來自荷蘭核研究諮詢集團(NRG)係 2019 年完成首次熔鹽核燃料輻射測試,如今正好如中國一樣正進行工業規模實驗。中國的釷熔鹽核反應爐聲種自行研發,不過都好可能可以同荷蘭相互交流,大家研究測試時間差唔多。中國的釷熔鹽電廠計畫2011 年就已經係甘肅武威展開,當時係釷基熔鹽堆核能系統(TMSR)原型計畫,研究包括研發出可以係攝氏 1,000 度下承受釷鹽的合金。根據規劃,預計 2021 年 8 月能完成建置,最快能在 9 月開始試運行,雖然其實最初建原型設備容量只有 2MW,但被視為係好的開始。


中國建設新世代核電對外宣稱目的在實現碳中和,因此身為排碳大國,必須加快腳步建置再生能源或是其他低碳能源。根據規劃,預計係 2030 年建置第一座大規模商用反應爐,目標係中國中部或西部沙漠以及平原建設「多個」釷熔鹽反應爐,並打算應用在一帶一路上。官方計畫,供電體系將朝「西電東送」前進,以人口較稀少的西部地區建置多個反應爐、再搭配風力和太陽能發電場等能源,為人口密集的東部提供清潔、穩定的電力供應。


團隊預計每個商用反應爐容量可達 100MW ,雖然容量比鈾反應爐要細小,但熔鹽反應爐兼具體積小、模組化彈性高優勢,所謂反應爐本身只有 3 公尺高和 2.5 公尺寬,其實同浴室差不多大,但就可以滿足 10 萬個人的用電需求。另外對於中國來說,熔鹽反應爐另一大誘因係,中國的釷儲量為世界第一(相反鈾則超低),中國聲稱釷儲量可滿足 20,000 年需求。

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