美國總統川普又要睡不著覺了。中國大陸內蒙古「白雲鄂博礦區」探明100萬噸級數的釷礦，可供應中國六萬年的用電量；近日，中國科學院又首創全球，成功將稀土輻射廢料「釷」轉換成核燃料「鈾」，而一噸釷的發電量相當於350萬噸煤的發電量。不久的將來，人類有望告別化石能源的時代，進入零碳、安全、無限能源的新紀元，中國到底找到什麼煉金術？
- 近七個多月來，中國管制稀土出口，導致全球產業難以正常運作，連川普都不得不與中國休兵一年，以換取稀土進口。豈知，10月底一則關於「釷」的消息，堪稱2025年稀土界的大新聞，又要讓川普寢食難安了。
台灣稀土及稀有資源應用產業聯盟召集人海中雄分析，提煉稀土最棘手的就是汙染問題，稀土原礦常伴隨「鈾」與「釷」兩種輻射金屬。鈾有提煉價值，而無經濟效益的釷會被留置於礦石中，稀土廢棄物也因含有輻射而難以處置。
數十年來，中國用強酸、強鹼提煉稀土，產生很多廢水、廢棄物，廢水不斷蒸發後，變成廢礦泥層，「堆積如山的泥層裡有很多的釷及其他未知的稀土元素，」海中雄說，它就一直擺在哪裡，如果可以提煉使用，成本相對低，就僅剩下技術卡關了。
今年10月間，中國科學院不僅突破釷燃料提純（純度達99.999％）與地下3000公尺開採的技術，同時兼顧了生態修復以及「綠色採礦」的目標，甚至在甘肅武威的釷基熔鹽堆實驗設施（2兆瓦），首創全球成功將「釷」轉換成核燃料「鈾」。「轉換技術的突破至關重要，」海中雄說。
全球已探明鈾資源恐於70〜100年內耗盡
釷基熔鹽堆（Thorium Molten Salt Reactor，簡稱TMSR）是以「釷」為燃料、「熔融鹽」當冷卻劑的先進核子反應爐，為國際公認的第四代核能系統。
而釷基熔鹽堆的反應過程就像「煉金術」一樣，概分成三大步驟：
一、燃料溶解：將釷-232（還不能分裂）和其他氟化物鹽類（如氟化鋰、氟化鈹）混在一起，加熱到約500〜600°C，變成流動的液態「燃料熔鹽」。
二、中子轟擊：釷-232在反應爐裡，吸收中子後，會變成釷-233，再經過兩次自然衰變，最後變成鈾-233（可持續分裂、釋放能量的優質核燃料）。
三、持續循環：這個液態燃料同時也是冷卻劑，在爐心裡循環流動，一邊產生核分裂反應，一邊將熱量帶出來發電。每消耗1個鈾-233，還可以生成1.2個新的鈾-233，達到燃料增殖的效果。
概括而言，釷基熔鹽堆就是將「熔鹽」當成載體，讓「釷」在裡面變成可用的核燃料，既能發電又能冷卻，是兼具安全、乾淨、永續特色的新一代核電技術。
其實，熔鹽反應堆並不稀奇，美國曾於1965年建成一個熔鹽實驗堆，最終因技術問題而放棄。1970年代，中國也加入研究隊伍，同樣因技術瓶頸而暫停。
2011年，中國認為釷是開採稀土的「副產品」，兼具經濟與戰略價值，中國科學院遂啟動「未來先進核裂變能」先導科技計畫，結合約100家科研機構、高等院校與企業，最終實現核心材料、裝備等自主技術。
近日，由於中國突破技術瓶頸，釷迅速成為學術界關注焦點，尤其全球已探明鈾資源恐於70〜100年內耗盡，釷也被各國寄予厚望。
上帝附贈人類開採稀土的禮物「釷」
根據國際的評估報告指出，地表的釷含量約為鈾的3〜5倍。但因過去釷不被重視，鮮少國家勘探，導致已探明的工業儲量數據並不完整，隨著釷基核能技術的突破，預計各國將加大勘探力度，實際儲量會遠高於目前的評估。
再來是，釷的能量密度驚人，一噸釷的發電量相當於350萬噸煤炭或200噸鈾的發電量。
中國不僅有釷基熔鹽堆技術，還發現新的礦源。今年3月間，內蒙古白雲鄂博礦區探明「超大型」釷礦的消息又震動全球，釷礦儲量達到100萬噸級數，占全球已探明儲量的六至七成。
中國的釷儲量堪稱世界第一，如按目前中國能源的需求估算，光是釷的儲量可望滿足二萬至六萬年的用電量。這也進而協助中國擺脫了「鈾進口依賴度七至八成」的夢魘，甚至讓中國有望從「能源進口國」變成「能源自主國」。
誰能料到，一直被當成棘手廢棄物的稀土伴生副產品「釷」，竟然有機會成為新能源的救星，恰似上帝附贈人類開採稀土的禮物。
「預估中國將會在5〜10年內商業運轉。」海中雄進一步分析，尤其稀土廢礦泥層裡，有很多釷及其他未知稀土元素，從泥層提煉釷相對容易，加上又成功將釷轉換成核能發電原料「鈾」，提高開採的經濟效益，既降低核燃料的獲取成本，又解決稀土廢棄物問題，堪稱「一舉兩得」之策！
就在中國發布「釷基熔鹽堆技術」的新聞時，川普近月來也密集與澳洲、馬來西亞、泰國、日本、中亞五國簽訂「關鍵礦產（稀土）協議」，以擺脫對中國稀土的依賴。
但美國智庫「戰略與國際研究中心」（CSIS）卻潑了川普一盆冷水，報告中直指，「稀土採礦業是一項長期且資本密集型的投資，開發一個礦山平均需要18年的時間。」
看來，即便中美關稅戰從11月10日起休兵一年，但在雙方頻頻布局下，稀土大戰並未結束，而是進入2.0的時代。
