科學(xué)家警告：印度擁有取之不盡的釷資源，放棄釷對(duì)印度無(wú)異于自殺

釷資源也天然契合印度的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它在重水反應(yīng)堆中表現(xiàn)最佳，而印度在該領(lǐng)域被全球公認(rèn)為技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。

核科學(xué)家、原子能委員會(huì)成員阿尼爾·卡科德卡爾博士。

美國(guó)、以色列在中東引發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)，再次暴露了印度在維持長(zhǎng)期能源安全方面的深刻脆弱性。印度不幸地沒(méi)有擁有大量原油儲(chǔ)量，國(guó)內(nèi)僅擁有有限商業(yè)品質(zhì)的鈾礦儲(chǔ)備，使得該國(guó)在化石燃料和核燃料兩方面都嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口。

印度擁有一個(gè)幾乎取之不盡的能源“阿克沙雅缽”——其巨大的釷資源儲(chǔ)量，但迄今為止在運(yùn)營(yíng)中完全沒(méi)有得到利用。如今，印度原子能機(jī)構(gòu)的掌權(quán)者們幾乎正在放棄開(kāi)發(fā)該國(guó)巨大的釷資源儲(chǔ)備，而釷資源有望帶來(lái)能源獨(dú)立，而不僅僅是短期的能源安全。

中東地區(qū)任何曠日持久的地緣政治動(dòng)蕩，都會(huì)立即轉(zhuǎn)化為價(jià)格沖擊、供應(yīng)不確定性和新德里的戰(zhàn)略困境。這種結(jié)構(gòu)性依賴(lài)突顯了一個(gè)嚴(yán)酷的事實(shí)：能源安全無(wú)法無(wú)限期地進(jìn)口。印度實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、自主能源安全的唯一可靠途徑，在于利用其豐富的釷資源儲(chǔ)備，這些儲(chǔ)備可以為印度提供長(zhǎng)達(dá)250年的清潔、可持續(xù)核能。通過(guò)全面運(yùn)行釷燃料循環(huán)，印度可以使自己免受全球動(dòng)蕩的影響，減少對(duì)外依賴(lài)，并確保經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和國(guó)家韌性所必需的穩(wěn)定能源未來(lái)。但挑戰(zhàn)巨大，印度基于釷的原子能試驗(yàn)反應(yīng)堆在過(guò)去20年里一直停留在圖紙階段。

這場(chǎng)海灣戰(zhàn)爭(zhēng)再次將印度的核能計(jì)劃推向一個(gè)新的十字路口，其背景是燃料限制、長(zhǎng)期能源安全擔(dān)憂以及關(guān)于釷資源的未決決策。這場(chǎng)辯論的核心，是印度原子能事業(yè)奠基者之一發(fā)出的嚴(yán)厲警告：核科學(xué)家、孟買(mǎi)原子能委員會(huì)成員阿尼爾·卡科德卡爾博士表示，放棄釷計(jì)劃對(duì)國(guó)家的未來(lái)將是災(zāi)難性的。

印度的挑戰(zhàn)始于鈾。雖然全球鈾產(chǎn)量預(yù)計(jì)最終會(huì)上升，但核科學(xué)家警告稱(chēng)，在供應(yīng)穩(wěn)定之前，可用性將會(huì)下降。如果印度繼續(xù)效仿全球核能趨勢(shì)而不采取糾正措施，隨著需求加速，它將不可避免地面臨燃料壓力。

印度長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)閉式燃料循環(huán)（即對(duì)乏核燃料進(jìn)行后處理并重復(fù)使用）的承諾絕非偶然。從可持續(xù)性、燃料效率和環(huán)境角度來(lái)看，這仍然是最合理的路徑。然而在國(guó)際上，閉式燃料循環(huán)引發(fā)了被轉(zhuǎn)用于惡意目的的擔(dān)憂，無(wú)論是用于武器還是放射性濫用。

前原子能委員會(huì)主席阿尼爾·卡科德卡爾博士一再?gòu)?qiáng)調(diào)，此類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)并不僅限于武器國(guó)家。“無(wú)論是化學(xué)爆炸物還是核材料，被惡意分子濫用始終是一個(gè)令人擔(dān)憂的問(wèn)題。這就是為什么核材料必須受到非常嚴(yán)格的控制，尤其是在你進(jìn)入濃縮、后處理和再循環(huán)技術(shù)領(lǐng)域之后，”他說(shuō)。

卡科德卡爾博士認(rèn)為，答案在于防擴(kuò)散燃料循環(huán)，而釷恰恰提供了這條途徑。“實(shí)現(xiàn)防擴(kuò)散燃料循環(huán)最簡(jiǎn)單有效的方法之一就是采用釷，”他強(qiáng)調(diào)，并補(bǔ)充說(shuō)這一目標(biāo)始終是印度原子能計(jì)劃的核心。

印度的優(yōu)勢(shì)是獨(dú)特的。它擁有世界上最大的釷資源儲(chǔ)量，這種資源可以提供數(shù)個(gè)世紀(jì)的能源安全。卡科德卡爾博士認(rèn)為，正如產(chǎn)油國(guó)曾經(jīng)塑造了全球地緣政治一樣，印度有一天也可能在核能領(lǐng)域占據(jù)類(lèi)似地位。

“一旦我們進(jìn)入釷領(lǐng)域，印度可以達(dá)到相當(dāng)于今天產(chǎn)油國(guó)所擁有的地位，”他曾表示，甚至描述了基于低擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)燃料循環(huán)、由印度領(lǐng)導(dǎo)的“核能歐佩克”的可能性。

釷資源也天然契合印度的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它在重水反應(yīng)堆中表現(xiàn)最佳，而印度在該領(lǐng)域被全球公認(rèn)為技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。釷必須首先經(jīng)過(guò)輻照以生產(chǎn)鈾-233，而重水反應(yīng)堆非常適合這個(gè)“烹制”階段。“我們是重水技術(shù)的守護(hù)者，而釷在這些系統(tǒng)中表現(xiàn)最佳，”卡科德卡爾博士指出。

大規(guī)模部署釷需要擴(kuò)大印度的裂變材料庫(kù)存。這只能通過(guò)兩種途徑實(shí)現(xiàn)：快中子增殖反應(yīng)堆（其產(chǎn)生的裂變材料多于消耗）和加速器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（利用非裂變中子增殖燃料）。卡科德卡爾博士一直主張印度必須同時(shí)推進(jìn)這兩條路線，他指出，沒(méi)有它們，大規(guī)模利用釷是不可能的。

印度最初的三階段核計(jì)劃是在國(guó)內(nèi)鈾可用量?jī)H限于約5萬(wàn)至6萬(wàn)噸時(shí)設(shè)計(jì)的，這使得快中子增殖反應(yīng)堆至關(guān)重要。如今，獲得進(jìn)口鈾緩解了眼前的壓力，但卡科德卡爾博士警告不要自滿(mǎn)。“外部鈾的獲取不應(yīng)推遲釷計(jì)劃。事實(shí)上，它應(yīng)該加速釷計(jì)劃，”他說(shuō)，并回憶道，就連阿卜杜勒·卡拉姆博士也曾擔(dān)心民用核合作是否會(huì)減緩印度的釷雄心。

卡科德卡爾博士堅(jiān)稱(chēng)，這種擔(dān)憂現(xiàn)在已經(jīng)變成了一個(gè)機(jī)遇。釷已經(jīng)可以引入現(xiàn)有的加壓重水反應(yīng)堆中，在輻照后產(chǎn)生鈾-233。雖然這無(wú)法與快中子增殖反應(yīng)堆中可能發(fā)生的鈾-233增殖相比，但考慮到預(yù)計(jì)將建成的大量加壓重水反應(yīng)堆機(jī)組，它可以提供大規(guī)模啟動(dòng)基于釷的系統(tǒng)所需的足夠原料，并避免未來(lái)的燃料瓶頸。

這一轉(zhuǎn)型中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是先進(jìn)重水反應(yīng)堆，這是孟買(mǎi)巴巴原子研究中心在切爾諾貝利災(zāi)難后開(kāi)發(fā)的完全本土化設(shè)計(jì)，其非能動(dòng)安全特性確保即使在嚴(yán)重事故期間對(duì)公眾的影響也最小。其第二個(gè)目標(biāo)是從釷中獲取大量能源，并加速獲得釷燃料循環(huán)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

卡科德卡爾博士指出，先進(jìn)重水反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。它已經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試、審查并具備部署資格。阻礙它的不是科學(xué)，而是優(yōu)先級(jí)問(wèn)題。“當(dāng)時(shí)，钚有相互競(jìng)爭(zhēng)的需求，快堆必須被賦予更高的重要性，”他說(shuō)。那個(gè)階段現(xiàn)在對(duì)印度來(lái)說(shuō)基本已經(jīng)過(guò)去。印度卡爾帕卡姆的原型快中子增殖反應(yīng)堆正處于投入運(yùn)行前的燃料裝載階段。

盡管技術(shù)準(zhǔn)備就緒，但當(dāng)前的原子能機(jī)構(gòu)正在努力大規(guī)模將釷引入反應(yīng)堆。機(jī)構(gòu)內(nèi)部的謹(jǐn)慎態(tài)度、反應(yīng)堆優(yōu)先級(jí)的競(jìng)爭(zhēng)、復(fù)雜的燃料后處理挑戰(zhàn)，以及處理釷基乏燃料產(chǎn)生的高強(qiáng)度伽馬輻射的巨大難度，都減緩了進(jìn)展。系統(tǒng)內(nèi)的批評(píng)者認(rèn)為，釷燃料后處理過(guò)于復(fù)雜，先進(jìn)重水反應(yīng)堆應(yīng)該被完全放棄。專(zhuān)家指出，作為副產(chǎn)品，鈾-232及其衰變鏈會(huì)產(chǎn)生鉈-208，后者會(huì)發(fā)射穿透力極強(qiáng)的2.6兆電子伏伽馬輻射，這在后處理設(shè)施中非常難以處理。

卡科德卡爾博士強(qiáng)烈反對(duì)這種觀點(diǎn)。“說(shuō)釷太難因此應(yīng)該被放棄，至少可以說(shuō)是不厚道的，”他曾表示。“如果你說(shuō)這些問(wèn)題無(wú)法解決，那么就沒(méi)有釷，沒(méi)有三階段計(jì)劃，印度的核能力將停滯不前。這是不可接受的。”

他更進(jìn)一步，發(fā)出了迄今為止最強(qiáng)烈的警告之一：“放棄釷計(jì)劃對(duì)印度來(lái)說(shuō)將是自殺性的。”在他看來(lái)，國(guó)家成為發(fā)達(dá)印度的愿望與大規(guī)模利用釷密不可分。“說(shuō)‘不要釷’實(shí)際上就等于說(shuō)‘不要發(fā)達(dá)的印度’，”他說(shuō)。

時(shí)間表加劇了這種緊迫性。印度的目標(biāo)是到2032年達(dá)到22吉瓦的核電容量，到2035-36年達(dá)到約25吉瓦。如果不立即在釷方面采取行動(dòng)，無(wú)論是通過(guò)部署先進(jìn)重水反應(yīng)堆還是在加壓重水反應(yīng)堆中裝載釷，印度都可能在能源需求達(dá)到峰值時(shí)面臨實(shí)施低谷的風(fēng)險(xiǎn)。

政府已公開(kāi)重申其對(duì)釷的承諾。聯(lián)邦科技部長(zhǎng)吉滕德拉·辛格博士將基于釷的電力描述為“印度三階段核電計(jì)劃的基石之一”，強(qiáng)調(diào)了其長(zhǎng)期的可持續(xù)性效益。他指出，與鈾基系統(tǒng)相比，釷反應(yīng)堆預(yù)計(jì)產(chǎn)生的長(zhǎng)壽命核廢料數(shù)量要少得多，這加強(qiáng)了其環(huán)保方面的理由。

辛格博士還指出，熔鹽反應(yīng)堆是第三階段一項(xiàng)有前景的釷技術(shù)。這些反應(yīng)堆在接近大氣壓下運(yùn)行，安全性更高。他警告說(shuō)，該技術(shù)尚未成熟，其經(jīng)濟(jì)可行性只能在有限規(guī)模的示范后才能評(píng)估。

展望未來(lái)，卡科德卡爾博士看到了國(guó)際合作的空間，特別是在小型模塊化反應(yīng)堆和先進(jìn)核能研發(fā)方面與美國(guó)合作。鑒于兩國(guó)都擁有先進(jìn)的核能力，這種合作可以加速閉式燃料循環(huán)和釷的部署，同時(shí)解決全球能源可持續(xù)性和防擴(kuò)散問(wèn)題。

對(duì)印度而言，其資深核科學(xué)家傳達(dá)的信息是明確的。釷不是一個(gè)可選的實(shí)驗(yàn)；它是長(zhǎng)期能源安全的支柱。現(xiàn)在的拖延可能會(huì)讓國(guó)家付出數(shù)十年的代價(jià)。他認(rèn)為，行動(dòng)必須立即開(kāi)始。