目前,化石燃料仍然是发电的主力能源。
虽然最近几年,可再生能源强劲发展,但是化石燃料还是占据主导地位,它占了全球电力的60%以上。
最近,煤炭价格上涨,人们又一次把关注点转移到了核反应堆上。
核能是清洁能源,它在产生电力的同时不会排放温室气体。
同时,铀裂变的能量非常巨大。
但是,核电站并不是没有风险的,它产生的废弃物很难进行处理,而且发生核事故往往是灾难级别的,例如切尔诺贝利核事故、福岛核事故。
核科学家认为,钍是核裂变反应堆问题的最终答案,我国首座钍基熔盐反应堆也受到了世界的关注。
那么,钍和铀相比究竟有哪些优势?为何科学家认为它前景广阔?钍是一种略带放射性、含量非常丰富的金属。
根据资料显示,它与金属锡的含量相当,比铀的含量还要多得多。
这也就意味着,在原材料的供给问题上,我们不用害怕钍会一下子稀缺,造成原材料价格的上涨。
在裂变方面,钍和铀也存在着巨大的差别。
铀非常容易产生裂变,如果没有减速剂的存在,它很容易就发生失控的核链式反应,造成不可挽回的灾难。
但是,钍不容易产生裂变,它需要在中子的轰击之下转变成铀,然后才能为核电站提供能量,也就是说钍需要其它放射性元素的驱动。
因此,铀更适合于核武器,而钍更适合于核反应堆。
此外,从阻止核扩散的角度来看,钍是一种更好的材料。
这是因为,钍在核反应堆运行过程中生成的钚较少。
钚是一种核武器的材料,核废料中没有钚就不会被坏人拿去提纯来制造核弹了。
核废料的处理一直是一个难题,传统上我们会把核废料固封之后埋于地下深处,等待它衰变完全,降至安全的辐射水平。
但是,这个过程对铀产生的核废料来说,需要上万年的时间。
而钍产生的核废料,只需要大约500年的时间就能下降到安全的辐射水平。
但是,这也从侧面反映了钍的劣势,它在短期内的放射性更强,因此更难制备和处理。
从安全角度来看,钍会更加安全,这是因为钍可以在低压下运行,而铀只能在高压下运行。
钍基熔盐反应堆把钍放置在液态熔盐上,盐的沸点非常高,即使反应堆出现问题温度上升,也不会发生爆炸。
如果发生泄漏,它会因为温度的降低而凝结成固体,阻止进一步的泄漏。
此外,熔盐反应堆不需要大量冷却,因此它们不需要大量的水来运行。