中国科学院官网消息, 近日, 中国科学院党组副书记, 副院长刘伟平, 副院长, 党组成员相里斌, 上海科技大学校长, 钍基熔盐堆核能系统 (TMSR) 战略性先导科技专项首席科学家江绵恒一行赴甘肃调研考察, 并与甘肃省人民政府签署了TMSR项目战略合作框架协议.
钍基熔盐堆核能系统 (Thorium Molten Salt Reactor Nuclear Energy System, TMSR) , 是第四代先进核能系统的 6 种候选之一, 包括钍基核燃料, 熔盐堆, 核能综合利用 3 个子系统, 具有高固有安全性, 核废料少, 防扩散性能和经济性更好等特点.
其中, 熔盐堆使用高温熔盐作为冷却剂, 具有高温, 低压, 高化学稳定性, 高热容等热物特性, 无需使用沉重而昂贵的压力容器, 适合建成紧凑, 轻量化和低成本的小型模块化反应堆. 此外熔盐堆采用无水冷却技术, 只需少量的水即可运行, 可在干旱地区实现高效发电. 熔盐堆输出的高温核热可用于发电, 也可用于工业热应用, 高温制氢以及氢吸收二氧化碳制甲醇等.
基于TMSR的核能综合利用前景. 中国科学院院刊 图
据中科院报道, 江绵恒在当天的座谈中表示, 开发钍资源的核能利用是全世界半个多世纪以来的梦想. 中科院通过A类战略性先导科技专项6年多的实施, 已系统掌握了钍基熔盐堆的系列关键技术, 通过双方的战略合作, 必将在甘肃结出硕果. TMSR具有安全, 洁净, 无水, 高温等特点, 在2020年建成TMSR实验堆后, 甘肃将逐步成为保障 '一带一路' 战略实施, 面向全国的新能源基地.
中国·武威网消息显示, 今年4月, 甘肃省武威市与中科院签订了在该市民勤县红砂岗建设钍基熔盐堆核能系统 (TMSR) 项目的战略合作框架协议, 该项目分两期建设, 总投资220亿元.
刘伟平称, 甘肃省是核能产业, 清洁能源大省. TMSR项目十分契合甘肃省能源强省的战略, 不仅其特点吻合这里的天然环境条件, 而且所需的钍, 盐等关键原材料在这里均有良好基础.
他强调, TMSR项目除了能带动原材料, 装备制造等下游产业, 还能通过熔盐储热, 高温制氢等技术途径, 与风电及光电产业, 煤化工产业密切结合, 从供给侧实现绿色产业发展. 刘伟平希望双方密切配合, 加强对接, 在保障TMSR项目落地和建设的同时, 提前做好下游和相关产业的规划.
甘肃省委副书记, 省长唐仁建首先感谢中科院决定将TMSR项目落地甘肃. 他表示, TMSR项目与甘肃省的资源, 环境, 产业格局等各方面条件极为吻合, 齐聚天时, 地利和人和, 一定能在这里落地生根, 发展壮大. 唐仁健要求各有关部门不仅要全力支持和保障TMSR项目的落地和建设, 还要提前思考可能遇到的困难, 超前谋划解决方案.
据中国科学院院刊介绍, 熔盐堆研发始于 20 世纪 40 年代末的美国, 橡树岭国家实验室于 1965 年建成液态燃料熔盐实验堆 (MSRE) , 这是迄今世界上唯一建成并运行的液态燃料反应堆, 也是唯一成功实现钍基核燃料 (铀-233) 运行的反应堆. 但由于 '冷战' 的考虑, 侧重民用的熔盐堆计划下马, 美国熔盐堆研发中止. 20 世纪 70 代初, 中国也曾选择钍基熔盐堆作为发展民用核能的起步点, 上海 '728 工程' 于 1971 年建成了零功率冷态熔盐堆并达到临界. 但限于当时的科技, 工业和经济水平, '728 工程' 转为建设轻水反应堆.
中国于2011年重启钍基熔盐堆研究. 2011 年, 中科院围绕国家能源安全与可持续发展需求, 部署启动了首批中科院战略性先导科技专项 (A类) '未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统 (TMSR) ' , 计划用 20 年左右的时间, 在国际上首先实现钍基熔盐堆的应用, 同时建立钍基熔盐堆产业链和相应的科技队伍. 专项依托中科院上海应用物理所, 上海有机所, 上海高研院, 长春应化所, 金属所等 10 家院内外科研单位参与.
