中国能源独立研究:钍能源

钍能源
钍是中国和世界最稀有的元素之一。 钍是一种放射性金属元素,带钢灰色光泽,质地柔软,化学性质较活泼。钍经过中子轰击,可得铀-233,因此它是潜在的核燃料。钍广泛分布在地壳中,是一种前景十分可观的能源材料。 想像一下,如果有一种可以取代核能的、十分丰富的新能源,它可以用来发电,无法被用于武器制造,也只会产生少量的辐射物质……这可不是科幻小说,而是真实存在的情况。据英国《每日邮报》报道,这种可以取代放射性铀的物质就是:钍。而英国的科学家们已经在曼彻斯特南部的柴郡平原,建起了一个用于研究钍能源的机器,并为其起名为“艾玛”。

  据报道,一吨钍可以提供相当于200吨铀,或者350万吨煤所提供的能源,而世界上已知的钍元素储量可以至少为世界提供1万年的能源支持。钍元素的好处还不止这些:相比铀而言,它易于进行浓缩与提纯,不会产生二氧化碳——这意味着它是一种清洁能源,更重要的是:用钍元素建造而成的发电站不用担心堆芯熔毁,它在发电过程中也只会产生相当于核电站百分之0.6的辐射物质。 相关资料显示,我国已查明的钍工业储量约为28万吨左右(二氧化钍),钍资源储量仅次于居世界第一位的印度(约34万吨)。内蒙古白云鄂博矿区主东矿中钍资源储量约占全国的77%,但是白云鄂博矿区的稀土矿一直被当做铁矿开采,稀土利用率不到10%,钍资源利用率更是几乎为0。

  “现在不保护钍资源,一旦流失将永久性不可恢复。而且这些开采出的钍资源被堆放在尾矿坝(由尾矿堆积碾压而成的坝体)中,严重污染着周边环境。”上述核电专家表示。

中国能源独立研究:钍能源
2010年11月30日上午,包钢集团环保科科长杜有录告诉《每日经济新闻》记者,包钢尾矿坝里储存的都是包钢的尾矿,“但这是从炼铁的角度来说的,包钢所用的白云鄂博铁矿含有大量伴生稀土,从稀土工业的角度,从其他工业的角度,它是一个巨大的资源宝库。”

  此外,杜有录介绍,包钢尾矿坝内还有大量的天然放射性元素“钍”以及其他稀土元素。公开资料显示,“钍”是一种天然放射性元素,是潜在的核燃料,其核废料比“铀”元素少50%。美国国防部和日本防卫厅都把“钍”与铀、钚等元素并列定为战略元素。

  2005年中国科学院院士徐光宪等15位两院院士公开的资料显示,内蒙古白云鄂博矿区“钍”储量约为22万吨,占全国“钍”储量28.6万吨的77.3%,中国“钍”储量仅次于印度世界第一的34万吨储量。杜有录表示,包钢的生产中没有用到“钍”矿,致使“钍”大量留在尾矿中。包钢尾矿坝内的“钍”矿储量,截至2010年底,应当达到9万吨左右。据有关部门介绍,包钢尾矿库周长13.6公里,呈椭圆状,占地近20平方公里,现存约1.7亿吨尾矿,其中含930万吨稀土资源,堪称世界上规模最大的“稀土湖”。有专家计算过,如果把包钢尾矿库里所有的稀土资源利用起来,可供全世界使用150年。

  在包钢尾矿坝内还有大量的天然放射性元素——钍。专家介绍,钍元素的开发利用有极其广阔的前景,很可能会影响到未来能源工业的发展方向,国际上早已尝试将钍作为核燃料进行发电。有专家估算,每年使用钍燃料100吨,可以替代2.5亿吨煤。
白云鄂博矿区钍储量约为22万吨,占全国钍储量的77.3%,但钍作为“下脚料”被丢弃了。“中国稀土之父”、著名物理化学家徐光表示,自从包钢1959年建厂以来,钍的回收利用率几乎为零,其放射性污染直接影响包头市和黄河。徐光称,开采出来的9.5万吨钍,有7万吨依然沉睡在包钢的尾矿坝中,2.5万吨在废气、废渣、废水中损失掉了。徐光呼吁,国家要明确白云鄂博主东矿是以稀土和钍为主共生矿的定位,在此基础上重视钍资源的回收,保护包钢尾矿坝。

  “从理论上说,如果把全国的发电厂都关闭,用尾矿库里的钍元素来发电,可供全国使用200年。”内蒙古包头国家稀土高新区有关负责人在谈到包钢尾矿库时这样告诉记者。






  

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