王孟源：熔盐堆问答

nthu.cs.晉陽彭城客 2019-01-15 22:44

王博士感謝您的這一系列文章的精辟分析, 我不懂理化但心中長久的疑惑想請教一下:1. 前陣子有報導大陸準備開發浮動核電廠, 感覺很適合台灣(颱風或出事了把船拖走就好)及某些缺電國家或地區(例如南海島嶼), 總覺得也是一門生意, 但其他核能大國好像不太熱衷？2. 若為了抗炸而考慮將核電廠地下化時,熔鹽堆是較合適的嗎？3. 核武維護費用高,中國又不首先用, 那麼核原料平時發電用, 挨核彈後再把核原料轉做核武 這種思路是可行經濟的嗎？

王：浮動核電厰用的是中小型的輕水式反應堆，堆的本身沒什麽特別之處，只不過可以在海上行動而已。它的用處是爲了像是南海的小島，或是西伯利亞的沿岸礦區，在陸上建核電站沒有效益，或者只需要短暫幾年的電力服務。臺灣需要的是長期和大量穩定的電力供應，所以還是適合超大型的第三代輕水式反應堆。

現代的鑽地炸彈性能很高，地下化太過昂貴，又沒有什麽太大的防護效果。

核武用的PU239需要特別滋生和純化，臨渴掘井是來不及的。

2019-01-16 08:19 回复

狐禪 2019-01-16 14:46

熔鹽不是氣體，高溫下的容器可能會是個問題。

王：高溫熔鹽有腐蝕性，但是沒有快堆的高溫鈉金屬液體那麽嚴重。這個腐蝕的問題能否解決，還有待努力。

2019-01-16 20:27 回复

makludi 2021-11-29 06:26

在对比看學術管理】從假大空談新時代的學術管理一文之中关于熔盐堆的美方报告的介绍，有几点疑问请王先生解惑。第一，这里介绍环路之间需要石墨减速，建立环-环间的墙是一个挑战，可学术管理一文中介绍的氚泄露发生在环内管道，是不是熔盐堆的挑战不止一个，而是至少两个同样复杂的挑战？第二，中国现在实现了实验堆开机，是不是至少这两个问题都已经解决了。这篇论文应该讲的是中国的研究人员如何监测和控制氚https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:43075667

王： 1.是兩回事。氚原子太小，自然會滲入金屬晶格之中，造成氫脆；石墨墻則是受中子撞擊，所以碳原子會被打出晶格。當然聚變堆的中子數量和能量都更高，内壁又要兼顧其他任務，所以連定期更換的選項都沒有，我在後註裏不是說只有魔法才可能滿足需求嗎？

2.熔鹽堆生產的氚，是毫克級別的；但正因爲這樣的量級還有實際解決的可能性，論文作者可以誠實地定調為“Large amount of tritium”。聚變堆必須處理的氚，多出8-9個數量級，那些人反而一再强調“沒有問題”；這正是當代科研界的Irony：所謂的科學家和他們的科普作家朋友們，比二手車推銷員更加不可信任。

2021-12-02 10:52 回复

makludi 2021-12-02 12:58

感谢王先生的解答。我有此疑问，倒不是因为觉得解决熔盐堆的问题之后可以展望核聚变。我的故乡就在甘肃，甘肃地区并不是天然气和煤炭主产区，而如今受困于疫情对蒙古煤炭进口的影响和采矿安全限制，国内煤炭资源可见的数年之内都会很紧张。当前气候变化极端，西北东北地区冬天寒潮频发，耗水资源少的熔盐堆是可能的供暖来源，所以如果该技术发展成熟，对当地人民生活保障有极大益处。另一方面，甘肃缺水，民生仰仗地下水和黄河，所以氚的污染必须严格控制，故而很关注熔盐堆的氚回收问题。

王：熔鹽堆還只在概念驗證的階段，要成熟必須有2-30年的全力投入，然而儲能技術日新月異，全球減碳的時程又極爲緊迫，熔鹽堆雖然是工程上合理的方案，只怕是沒有機會勝出了。不過投資在這些方向至少還有充當備份的作用，而核聚變毫無可行性，純粹只會在過去30年和未來10幾年，不斷從實際有用的科目竊取、霸占資源，是新能源界的癌腫瘤，如同對撞機是基礎科學的癌腫瘤一樣。

2021-12-03 03:49 回复

愚公 2023-06-23 10:38

王博，最新消息甘肃钍基熔盐实验堆获运行许可，这条技术路线离成功还有多远？

王：基本遵循我多年前的介紹和估算，沒有值得討論的新消息。

2023-06-25 06:50 回复

Niets 2023-12-06 17:50

最近媒体报道江南造船集团发布了核动力（熔盐堆）的集装箱船设计。鉴于武威的实验堆才运行没多久，不知王先生觉得这种设计的可行性如何？

王：熔鹽堆連早期實驗設計都還在測量參數的最初步階段，距離實際應用還有至少三代（有可能需要多達五代：參數確定、安全穩定性確定、效率提升、地面試用、船用）、大約30年，所以這完全是PPT工程。一個工程單位也搞這個級別的假大空，可見量子計算和核聚變對科研文化的腐蝕有多麽嚴重。

2023-12-07 03:33 回复