我國早在上世紀(jì)60年代便啟動了釷基熔鹽堆的研究，目前由中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所主要推動發(fā)展釷基熔鹽核能系統(tǒng)，我國釷基熔鹽核能系統(tǒng)的科技目標(biāo)是實現(xiàn)“釷基核能、無水冷卻、高溫制氫、小型模塊”的目標(biāo)。
根據(jù)中科院上海應(yīng)用物理研究所研究員、中科院先進核能創(chuàng)新研究院籌備組組長徐洪杰介紹，我國釷基熔鹽堆研發(fā)已有清晰戰(zhàn)略目標(biāo)：近期，也就是2020年前，將建成世界首個10MW固態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆和一座2MW液態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆，目前已基本掌握實驗堆關(guān)鍵技術(shù)，四個原型系統(tǒng)研發(fā)進展順利；中期，即到2025年，建成100MW固態(tài)燃料釷基熔鹽示范堆和10MW液態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆，在國際上率先實現(xiàn)固態(tài)燃料熔鹽堆應(yīng)用；遠(yuǎn)期，到2030年，建成100MW液態(tài)燃料釷基熔鹽示范堆，在國際上率先實現(xiàn)釷鈾燃料循環(huán)利用。
目前，我國《能源技術(shù)創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》已發(fā)布，其中提出：2016-2020年，完成世界首座釷基熔鹽仿真堆與2MW釷基熔鹽實驗堆建設(shè)，總體技術(shù)水平居國際領(lǐng)先。我們認(rèn)為，我國釷基熔鹽堆研發(fā)進程目標(biāo)設(shè)定合理，相關(guān)招標(biāo)進程也在有序推進，后續(xù)釷基熔鹽堆技術(shù)研發(fā)將持續(xù)推進，引領(lǐng)國際釷基熔鹽堆技術(shù)發(fā)展。
4可控核聚變，未來核能發(fā)展的終極方向
目前人類應(yīng)用較為成熟的核能發(fā)電技術(shù)為核裂變發(fā)電，此外在核衰變發(fā)電領(lǐng)域也有相關(guān)的應(yīng)用。展望未來我們認(rèn)為核聚變將成為人類能源的終極解決方案，屆時如果實現(xiàn)可控核聚變發(fā)電，人類能源供給將取之不盡用之不竭。
核聚變是相對于核裂變而言的另外一種核能利用途徑，其主要指兩個較輕的原子核在一定的條件下（超高溫、高壓）擺脫核外電子束縛聚合到一起形成另外一種原子核的過程，由于在這個過程當(dāng)中伴隨著原子質(zhì)量的損失，從而能夠產(chǎn)生超強的能量。目前主流的核聚變反應(yīng)為氘氚核聚變反應(yīng)，氘氚均為氫的同位素，其中氘可以在自然界中提取，而氚也能夠進行人工合成，據(jù)測算1L海水中所含氘核聚變后所釋放的能量相當(dāng)于300L 汽油燃燒釋放的能量，與此同時，氘氚核聚變產(chǎn)物為惰性元素氦，清潔無毒。
氘氚核聚變反應(yīng)條件極其苛刻，是目前限制受控核聚變發(fā)展的主要因素。在地球上如果要想產(chǎn)生核聚變需要將氘氚的溫度加熱到1億度左右，原子核的外層電子與原子核分離成為自由電子團，此時的物質(zhì)由帶正電原子核群體與帶負(fù)電的電子群體組成，這樣的物質(zhì)被稱為“等離子體”，等離子體中的原子核由于失去了電子束縛，因而更易發(fā)生相助作用，此時才具備了核聚變的基礎(chǔ)。由于維持氘氚處于等離子狀態(tài)需要使其保持上億度，同時為了實現(xiàn)持續(xù)可控的聚變反應(yīng)，需要將氘氚限制在一個特定的區(qū)域內(nèi)，而地球上目前已知的任何一種物質(zhì)都無法承受如此高的溫度，因此無法使用常規(guī)方法約束等離子體。目前約束等離子體的主流的方式為磁約束，即通過磁場產(chǎn)生的磁力對運動中的帶電粒子進行約束，由此而形成的的主流受控核聚變裝置為“托卡馬克”（Tokamak）。
目前受控核聚變裝置基本上處于能量入不敷出階段，前路依然艱辛。加熱和維持氘氚處于等離子體態(tài)需要較多的能量，基于目前技術(shù)水平，如果要實現(xiàn)較長時間的受控核聚變，能量釋放還無法覆蓋相應(yīng)的能量投入，因此受控核聚變產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還有很長的一段路要走。