隆中策(1) - 绿色核子家园

2017年5月12日

作者: 王继行

钍是大自然给人类的恩赐, 它会造福全人类, 特别是对中国人. 它会改变人类的生存环境. 它也会改变世界的政治格局. 它也会大大减轻人类对自然资源的争夺, 使得很多难以解决的问题, 比如南海问题, 可以得到解决. 当然这些都是我的预言. 前几天和两位好朋友李祖炜和吴秉渝在公园里散步, 大谈世界百年大计, 把我们的观点用白话说出来.

只要1800公吨的钍核能发电就能满足全中国2009年一整年的所有的能源需求, 包括石油, 天然气, 煤, 水力发电, 风力发电, 太阳能和地热等等.
提供全中国一年所需能源发电所产生的核废料总共体积是10公尺*10公尺*0.6公尺. 核废料大约300年后就丧失辐射性, 若是每年用1800公吨的钍作为核能发电, 总共需要储存核废料的体积300*10*10*0.6=170*170*0.6立方公尺, 不管多久以后. 因为300年后, 每年进去多少核废料, 也可以拿出同样体积失去了幅射性的核废料. 这比铀核反应要小千倍以上.
中国现在已探明的钍工业储备量有280000吨, 足够支撑中国145年的能源消耗. 包头稀土研究院估计, 光是内蒙古的钍矿资源就可支撑中国五千年的能源消耗. 另外有资料显示, 钍在地壳成分有百万分之10, 大约是铅的含量60%. 我大约计算了一下, 只要能开采其中的万分之一, 就足够全球人类20000年的需要.
钍核子反应炉绝对安全. 像在宫城大海啸电力完全中断的时候也可以保证安全. 平时在摄氏700度运转, 若是温度过高, 闸门就会融化让燃料进入有吸收中子物质的储藏罐里, 让核子反应无法进行. 钍金属可以从开采稀土元素中的废料中提炼, 还可以减少污染.
钍核子反应炉不可能产生用于核武器的材料, 这就是60多年前美国不向这个方向发展的原因. 现在看起来这变成了它的好处.
钍核子反应炉在常压下进行. 很适合做小型的核子反应炉用在核子动力潜艇或是核动力航母.

钍核子发电可以带给人类千年甚至万年充沛的能源. 核废料体积够小, 放射时间够短, 保存不困难. 没有碳排放, 可以解决地球暖化的问题. 没有废气排放, 可以解决空气污染的问题. 电力可以用在海水淡化, 可以解决水资源短缺的问题. 取代煤炭和石油, 解决了酸雨的问题.
钍核子发电对中国的好处最大. 中国是能源消耗和进口最多的国家, 每年至少花2500亿美元外汇进口石油天然气煤炭, 这些又造成严重的空气污染. 85%的石油是经过海上运输, 漫长的运输通路很难防守. 碳排放的限制会限制中国GDP的成长. 每年省2500亿美元的外汇, 每100年就节省了25兆美金. 对全世界来说, 节省的数目还可增加3倍.
钍核子发电能使中国自给自足, 运输方便, 可以全面解决上面所谈到的所有问题. 有了足够的自然资源, 这个世界会更加和平, 举例说, 花费很多精力去争夺南海资源不如尽快发展钍核能发电, 提炼钍, 投资收购钍矿场. 举例说, 内蒙古有很多钍矿, 我相信蒙古也会有很多, 现在钍矿一点都不值钱, 而且过去这几年原物料大跌, 蒙古陷入极大的经济困境, 现在正是投资收购的时候.
上面谈的是技术面, 下面谈如何尽早实现.
在以色列的Weitzman Research Institute, 他们审批研发项目的标准是每单位投资对GDP的增加会有多少, 会有多快. 不符合他们标准的研究项目, 都让给美国去做. 因为政府支持的研究经费, 都是来自民脂民膏. 以色列小国寡民, 资源缺乏, 创造了经济奇迹, 他们经济的发展完全靠创新, 靠对科学与技术研究发展项目投资的精打细算. 若以他们的标准来衡量, 高能粒子对撞机就要排在最底部, 这点我们都能感同身受. 得分最高的, 应该就是钍核子发电.
钍核反应炉的开发, 应该不比当年的铀钸Fast Breeder困难. 应该安排精兵强将, 在最短的时间内把它做出来. 只要提前一年, 就可节省2500亿美元, 而且其他基础建设的布局, 也会随着这个改变. 越早知道这个答案, 改变的成本就越少. 钍核反应炉的重要性比C919高几十倍, 不但对中国有很大的好处, 对全人类也是做出巨大的贡献.
Cat Duoduo with light bulb