中国推出核动力集装箱船，熔盐堆技术独步世界，反应堆还能用在哪

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一个重大的好消息！

2023年12月5日，在刚刚举行的2023年中国国际海事技术学术会和展览会上，中国船舶集团有限公司旗下江南造船集团有限责任公司，正式发布了全球第一款世界最大的24000TEU级核动力集装箱船船型设计。

这可不是一般的核动力船，不仅在体量上是全球第一，船舶动力采用的还是第四代堆型熔盐反应堆解决方案，技术上说是领先全球也不为过，在清洁能源领域独树一帜，因为采用的是核动力，船只在运营周期内真正实现了“零排放”，只需要每15-20年，更换一次核燃料就可以了！非常安全高效，解决了以前核动力船只每两年更换一次燃料的安全问题。

其实这个消息出乎很多人的意料啊，我国的第一艘大型核动力船舶居然不是在军用领域，而是在民用领域。

核动力集装箱船是一种利用核反应堆作为动力源的集装箱船，它可以在不需要补充燃料的情况下，长时间、高速地航行，同时还可以为沿途的港口或岛屿提供电力和淡水。

说实话，民用核动力船舶这个概念也不是什么很新鲜的东西，早在20世纪50年代，美国、苏联、日本这些曾经的科研大国就曾经研制过核动力商船，但是由于技术、经济、安全等方面的原因，这些项目虽然取得了一定的成果，但是都没有得到广泛的应用和发展。

而中国在核动力集装箱船方面的研究是从2015年才开始的，由中国船舶重工集团有限公司牵头，与多家科研院所和企业合作，计划在2020年前后建成首艘核动力集装箱船，并在2025年前后实现商业化运营。

中国的船舶行业起步相比与其他大国来说是比较晚的，1949 年新中国成立以来，我国船舶工业才刚刚起步发展。

1953 年 6 月，我国政府与原苏联政府签订了“六四协定”，引进了苏联军用舰艇制造技术，对我国沿海地区的船厂进行了技术改造。苏联当时和我国正处于“蜜月期”，也多次派专家前来指导、协助，我国也选派了近 100 名千部工人赴苏联学习，经过10多年的艰苦历程，中国的船舶业才真正开始发展。

但是伴随着中苏交恶，苏联政府单方面撕毁了“二四协定”，撤回了所有援助中国船舶业的项目和技工人员，中国船舶业开始进入自主发展的艰苦奋斗期，在这二十多年的时间里，中国造船业非常艰难，技术上仅仅只能制造一些小吨位的船舶。

而集装箱运输船，看上去好像建造额难度不高，实际上，整个世界掌握这一造船技术并能独立建造的国家并不多。

全球第一艘集装箱运输船是美国在1957年利用一艘货船改装而成的，因为这种运输船装卸效率极高，停港时间大为缩短，并减少了运输装卸中的货损，因此而得到迅速发展。

但是集装箱运输船结构复杂，并且为了能够运输更多的集装箱，其上面采用特殊的导轨设计，既可以方便集装箱进行的移动搬运，也可以更好的进行固定。

同时，这种运输船往往会堆叠多层集装箱，从而进一步增加其运输能力，所以这种船只的重心问题就必须考虑在内，如果重心偏高，那么在进行转向时，可能导致船舶倾覆，所以设计这种船舶，对任何国家而言都不是一件容易的事情。

而在全球造船业开始向东亚地区转移的时候，我国的船舶工业业开始克服重重困难，自力更生，艰苦创业，在国家的扶持和无数技术人员的努力下，基本形成了相对完整的船舶工业体系。

在这一基础上，中国船舶业开始进入腾飞阶段，不仅突破了各种高难度的造船技术，还建立了自己的技术壁垒，而且中国制造的船舶结实耐用还有价格优势，就连连我们的邻国韩国，这个造船业的曾经的“龙头老大”也被中国打的找不着北，2023年中国接收的船舶订单占据全球订单的59%。韩国仅仅占据了29%。

所以这一次江南造船集团有限责任公司推出的这一款世界最大的24000TEU级核动力集装箱船不过是厚积薄发的中国船舶业的一点成果的显露罢了。

在这一次的发布会上，除了全球世界最大的集装箱船船型这一概念，最引人瞩目的应该就是船舶采用的核动力技术是第四代反应堆熔盐堆技术了。

作为一种高效，清洁，无污染的能源，核能这么好，为什么核动力货船那么少呢？

这一切其实都是有原因的。

其中最主要的就是安全性，商船时至今日也时不时会有一些大大小小的事故发生，碰撞、搁浅等事故非常容易造成船舶溢油，这已经是非常严重的污染事故了，更没有人愿意承担核泄漏的重大隐患了。

但是，这一次江南造船集团采用的技术却并不一般，常见的第三代核裂变反应退采用的是铀元素，铀反应堆一般情况下使用的是固体的燃料棒，使用水来作为作为冷却剂和，动力系统非常复杂，很容易出问题，一旦核反应堆熔断，就会持续产生上万度的高温，而水的沸点是100度，超过这个温度，大量堆积的水蒸气非常容易造成爆炸事故，这也是全世界核事故的常见情况。

但是熔盐堆技术不一样，它属于第四代反应堆里最具有可行性的一种方案。

火电站烧的是煤，常规核电站使用的是铀元素裂变，而钍基熔盐堆则是钍为燃料。这一系统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。

·熔盐堆不需要建立非常沉重而昂贵的压力容器，可以实现核反应堆一直追求的小型模块化反应堆。在安全性上，熔盐堆又可以保证在高温下工作时始终维持低蒸气压，降低机械应力，提高安全性，减少爆炸的可能性。

在原材料上还可以利用未浓缩的铀或钍，甚至是现存的废核燃料作为燃料，从而节约资源，减少核废料，降低核扩散风险。

而且熔盐堆采用无水冷却技术，只需少量的水就可以运行，突破了传统核电站必须建立在水资源非常丰富地区的限制；熔盐堆输出温度可达七百摄氏度以上，既可用于发电，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，实现核能综合利用。

更关键的是熔盐堆是以钍为燃料的新型核能系统。而我国正好属于“富钍贫铀”国，钍铀储量之比高达为6:1，已经确定的的钍矿产储备量约为28万吨，位居世界第二位，熔盐堆技术可以帮助我国实现钍基燃料的高效利用，对我国能源可持续发展的意义极其重大。

虽然熔盐堆技术的研究开始于于20世纪50年代的美国，不过因为各种各样的原因，美国停止了对这一技术的研究。

而中国则敏锐的发现了这一技术对于中国的重要程度，于是从2010开始，由中国科学院牵头启动钍基熔盐堆核能系统的研究，这一项目计划用20年时间实现钍基熔盐堆的商业应用。

这一次的24000TEU级核动力集装箱船就是针对熔盐堆技术的部分成果。

而除了核动力集装箱船，熔盐堆技术有许多其他的用途。

发电：现在的发电技术其实说简单点就是烧热水，利用高温将水烧滚后，利用水蒸气膨胀的强大动能，推动磁场切割，产生电能，而核反应堆就是将核能转化为热能，再通过蒸汽轮机或气体轮机转化为电能。相较于传统的核能发电，熔盐堆输出温度可达七百摄氏度，可以有效的应用于地理部门。

供热：核反应堆产生的热能不仅可以用于发电，也可以用于供热，例如为城市、工厂、农业、温室等提供热水或蒸汽，可以节约传统的化石燃料，减少污染物排放。

制氢：核反应堆产生的高温热能可以用于制氢，通过水蒸气重整法、热解水法、热化学循环法等。制氢的优点是可以提供一种清洁、高效、可再生的能源载体。目前，世界上有多个国家和机构在研究和开发核能制氢的技术和项目，例如美国的下一代核植物计划、日本的高温工程试验堆、中国的高温气冷堆等。

航天：核反应堆可以为航天器提供动力，使其能够在太空中进行长期的探测和飞行。核动力航天器的可以提高载荷、延长寿命、扩大范围。

军事：现在中国已经有3艘航空母舰了，但是展示没有一艘采用的是核动力，这其实是广大军迷朋友心中的一个遗憾，而大型船只的核动力化，往往都是先在民用船只上进行验证，技术成熟后再用在军用舰艇上。

比如苏联就是先在破冰船上验证核动力的效果，再安装到巡洋舰上的，这一次在集装箱船上应用核动力其实也可以当做一次有效的试用，只要成功验证了技术的可行性，那我们的核动力航空母舰也是指日可待啊！

核能是一种具有巨大潜力的能源，它可以为人类的各种活动提供动力和支持。中国在核能领域的创新和应用，体现了中国的科技实力和战略眼光，也为世界的能源发展和环境保护做出了贡献。

核动力集装箱船和熔盐堆技术，是中国在核能领域的两项代表性的成果，它们分别展示了核能在海洋和陆地的应用，也为核能的未来发展开辟了新的可能性。我们期待着中国在核能领域的更多的创新和突破，为人类的福祉和进步做出更大的贡献。