國家自然科學基金委員會最新公布的2025年度“中國科學十大進展”中，一項關于核能領域的突破性成果引發廣泛關注——“基于熔鹽堆的釷鈾核燃料轉換技術”成功入選。這項由我國科學家主導完成的國際首創研究，首次在液態燃料熔鹽實驗堆中實現了釷元素向鈾元素的完整轉化，為全球第四代核能系統發展開辟了全新路徑。

作為國際公認的第四代先進核能技術代表，熔鹽堆以高溫熔鹽作為冷卻介質，具有無需高壓容器、可常壓運行、無需水資源冷卻等顯著優勢。其獨特設計使其成為開發釷資源的理想堆型——我國科研團隊通過長期技術攻關，成功攻克了極端環境下材料腐蝕控制、多物理場耦合設計等關鍵難題，在甘肅武威建成了全球唯一運行的液態燃料熔鹽實驗堆，并在此平臺上首次直接檢測到釷與鈾的關鍵核素轉化信號。

研究團隊負責人介紹，天然釷-232通過吸收中子可逐步轉化為可裂變的鈾-233，形成自持的閉式燃料循環。相較于傳統鈾基核電，釷基熔鹽堆不僅安全性提升30%以上，還能在干旱地區穩定運行，兼具發電與工業供熱雙重功能。我國釷資源儲量位居世界前列，且多與稀土礦伴生分布，該技術的突破將使我國核燃料自給率從目前的不足20%提升至60%以上，從戰略層面保障能源安全。

這項成果解決了困擾國際核能界數十年的三大核心難題：通過建立燃料鹽與結構材料的相互作用模型，將設備使用壽命延長至傳統技術的2.5倍；研發的特種合金材料在650℃高溫熔鹽中腐蝕速率低于0.01毫米/年；創新的燃料循環系統使釷資源利用率達到理論值的85%。這些技術突破使我國在熔鹽堆領域實現從跟跑到領跑的跨越，相關專利集群已覆蓋全產業鏈關鍵環節。

在應用場景拓展方面，釷基熔鹽堆展現出獨特優勢。其產生的高溫工藝熱（700-1000℃）可直接用于鋼鐵冶煉、化工合成、氫能制備等難減排領域，單座百兆瓦級反應堆每年可減少二氧化碳排放超百萬噸。目前，科研團隊正與多家能源企業合作，推進模塊化小型堆的商業化設計，預計2030年前建成首座商用示范堆。

國際能源署專家評價稱，這項突破不僅重塑了全球核能技術格局，更為發展中國家提供了清潔能源轉型的新范式。與傳統核電相比，釷基熔鹽堆的建造周期縮短40%，全生命周期碳排放降低65%，特別適合電網基礎設施薄弱地區實現能源跨越式發展。隨著技術成熟度不斷提升，該領域有望形成萬億級新興產業集群。