在未来的几十年里，核能发电将是当今世界的主要电力能源，而且它是零排放的。可是，有的人想起切尔诺贝利事情及其福岛核事故以后，会感觉核电是一种风险的存有。殊不知，拥有钍以后，核电的危险因素便会大大减少。在可预料的将来，钍将变化大家对核能发电的现代性。这后面拥有什么样的物理学体制与技术性提升？使我们从基本讲起。

核能发电的物理学体制

如果你把偏重的原子瓦解成2个比较轻的原子时，会释放出来很多的能量。例如，铀的一种放射性核素铀-235是有效的裂变式原材料，当它遭受中子的碰撞时，它会瓦解成三个中子和2个比较轻的颗粒：钡-141和氪-92。随后这种中子又可以去碰撞其他铀-235，再次产生着核反应。根据这些方法，它可以产生持续的链反应，造成愈来愈多的能量。

这类能量是从哪里来的？如果我们考虑到铀-235和出射中子的品质之和，大家会获得236.053个原子重量单位。随后大家把反映后的物质的品质加起來，只能获得235.867个原子重量单位，前后左右相距了0.186个原子重量单位。依据牛顿质能方程，前后左右品质之差转换为了更好地1.73亿电子伏特的能量。

更深层次一点的问题是，这种品质最开始究竟是从哪里而来的呢？，为何可以转变成为能量？正如我们在以前关于太阳怎样闪光的内容中所探讨的，这彻底是于与强核力有关的结合能。在这样的情况下，结合能就是指摆脱原子核中反质子和中子中间的键所需的能量。也就是说，要使反质子和中子如此密切地融合在原子核中，必须很多的能量。这来自于宇宙空间的一种基本力，称为强核力。这类使反质子和中子结合在一起的力或能量奉献了原子的品质。因而，当原子核分裂的时候会损害一些品质，由于维持原子核结合在一起需要的能量更少了。这就是转换为能量的品质的来源于。

摆脱原子核键所必须的能量越多，原子的结合能就越高，具备较高结合能的原子比具有较低结合能的原子更平稳。从低结合能到高结合能就释放出来了能量，它是原子核分裂全过程中释放出来的结合能之差。铀的结合能比氪和钡的结合能还低，当铀瓦解时，系统软件的总体结合能提升，这代表着钡和氪处在更平稳、更低能量的情况。

核废料处理问题

原子炉中的铀-235燃料最后会转换为废弃物，如钡、氪和化学元素表中的其他原素。问题是这种废弃物通常是这种因素的放射性药品，而他们的放射性物质会对人们导致危害。殊不知，这并并不是核燃料最是个问题的一部分，由于这种废弃物的药物半衰期通常很短，通常在几日或30年中间，因而这种废弃物会在两年以内变为稳定同位素，相对性安全性。

应用铀做为燃料的更问题是，他们还会继续根据衍变造成其他废弃物。衍变就是指一种核素消化吸收一个反质子或一个中子，变为一种不一样的核素。在我们从地球上采掘铀矿石时，它主要是由更加丰富多彩的铀-238构成。在纯天然铀矿中，仅有大概0.7%是铀-235，这也是大家需要对纯天然铀开展萃取的缘故，也代表着核反应堆中的铀燃料绝大多数是铀-238。铀-238也会消化吸收中子，但并不会瓦解，反而是衍变成更重的原素，如钚。问题是这类钚不但毒副作用非常大，并且它还能够用以核弹。

海外很多人抵制核电，在其中一个具体的因素便是核废料处理造成的钚可以生产制造规模性杀伤武器装备。也有关键的一点是，由铀-238衍变造成的重元素中，大部分药物半衰期都十分长，这代表着大家迫不得已将这种核废料处理埋在地底几百年甚至于几千年，大家的安全性才得到确保。这也是核废料处理的问题，也是大家不太喜欢核电厂的一个关键缘故。

钍为什么比铀更出色

钍比铀丰富多彩得多，据调查，地球上的钍是铀的3倍多。不仅如此，大家还能够比铀更有效地应用钍做燃料，据计算，一吨钍造成的电力工程能与200吨铀相提并论。这是由于，原子炉即使应用浓缩铀，也只能3%-5%的铀-235，剩余的不但被消耗了，并且还会继续衍变成更凶险的核素。可是针对钍而言，大家几乎可以把它所有消耗，而且它的采掘更安全性、更高效率，由于带有钍的粽色铁矿石独居石比同样铀矿石浓度值更高一些，不用高昂的聚集全过程。

即然钍比铀更强，为何原子炉不很多应用钍而使用铀？最先，是设计方案和修建新原子炉的技术性艰难。次之，钍是可育的而不是可裂变式的，这代表着钍的应用方法务必与传统式铀核电不一样。为了更好地让钍充分发挥，务必要采用一种繁殖反应釜，这也是一种用非裂变式原材料生产制造燃料的核反应堆。

在这个反应堆中，纯天然具有的钍-232消化吸收了一个中子变为钍-233。殊不知，这类放射性核素并非很平稳，它会历经β原子核裂变变成镤-233。一样，这类放射性核素也是不稳定的，它将再度历经β原子核裂变变成铀-233。大家从钍逐渐，绕了一圈又返回了铀。但与传统式铀核电不一样的是，转化成的铀全是可裂变式的，沒有铀-238的问题。最后，钍将所有转换为铀-233做为燃料消失殆尽，都不交流会造成相对性风险的放射性物质废弃物。

在应用钍这方面，在我国处在领先水平。上年，在我国完成了全球第一个新的钍光热发电核反应堆。它只有在持续高温下工作中，一旦出现意外，燃料便会全自动凝结阻拦核反应的再次产生，进而保障了安全性。