一颗6厘米的小球相当于1.5吨标准煤，一束特殊的射线能把电缆寿命延长四倍，一种神奇的细菌能把地下的能源的提取出来，一块特制的金属能帮助中国航天器飞向火星，一个巨型的装置可能让人类的能源取之不尽用之不竭... 

这些“黑科技”不是异想天开，而是实实在在应用在中国核工业产业链的各个环节中，并且成就了一个个难以想象的核能大生意。 

铀矿开采

铀，是核工业的粮食。然而，中国的铀资源并不丰富，而且大多是中低品位很难开采的砂岩型铀矿。全球80%以上的铀矿资源被国外巨头完全垄断。 

作为目前世界上在建核电机组最多的国家，自己的粮一定要端在自己的碗里，中国新一代的开采技术又是什么呢？

天山脚下，新疆蒙其古尔千吨级铀矿正在开采。在现场，这些满是小孔的管子引起了我们的注意，矿区人说它是开采的“咽喉”。

到了矿区才发现，这里还培养细菌！池子里的飘浮物就是细菌，用它来替代氧化剂，能将铀矿浸出溶液的成本由过去每吨10万元降到3万元。 

铀浓缩

这里是铀浓缩的第一站，供取料厂房。经过加热，密封罐中的铀原料，将从冰碴一样的固体变成气体，穿过送料管道，送入离心机。

盒子里存放的，是离心机内部的一个核心部件。通过更换它，这可以大大延长离心机的使用寿命。

这些是存放浓缩铀的冷风箱。它的盖子厚达30厘米。这是中国自主研发的风冷技术，最低可以将温度控制在零下80度。这种技术已经被应用到航空、化工等多个高端科研领域。

铀燃料

别小看这个直径只有6厘米的小球，一颗的能量就相当于1.5吨标准煤，目前国际领先的第四代核电站高温气冷堆，用的就是这种燃料。它不但安全性更好，发电效率也大大提高。

日本福岛核事故之后，这种用碳化硅制作的核燃料包壳管，成为世界各大核电巨头都在抢占的技术制高点，现在咱中国也研发出来了！使用这种包壳管，反应堆再热，它都不会被烧坏，从而避免核泄漏。

科学家们正在研究的贫铀，密度是钢的2.4倍，是目前屏蔽放射性最好的材料。

这是为中国载人航天器研发的贫铀屏蔽器，它能帮助航天器实时测距，还能保护航天员不受伽马射线的辐射。从神舟7号到神舟10号，再到嫦娥三号，都装载了这种贫铀屏蔽器。下一步它还将应用在火星探测上。

乏燃料后处理

水池里存放的乏燃料，是在反应堆内燃烧过的核燃料。核燃料元件在经过裂变反应发电后，大约仍有95%的铀没有被燃烧。 

这些剩余的资源可再制成新的核燃料元件，因此需要将乏燃料进行后处理，提取出可利用的原料，进行循环利用，从而提高铀资源的利用率。 

池里的水是去离子水，可以对乏燃料组件起到一个很好的屏蔽的作用，在提起这个乏燃料组件的时候，组件距离池面保持在3.1米，就可以保证操作人员的安全。 

乏燃料处理首先要剪切。可是用什么剪呢？肯定不是普通的剪刀啦。剪切的刀具什么样？这是一个商业机密。工程师只告诉我们，这要用到一种中国人自主研发的刀具，材质极其特别。 

民用大市场

核电站不但能发电，还能生产钴60，它可以广泛应用于工业和农业。 

像这些电缆，被辐照照一下使用寿命就能延长3到4倍。目前中国的工业辐照市场规模将达到300亿。

一位病人被浑身骨痛折磨了四年，却始终找不到原因，依靠“核侦探”，医生准确地找到了他身上的肿瘤细胞。

图像上这个小白点就是癌细胞，它在一个特别隐秘的地方。只需要微小剂量的核素，就能评估和筛查癌细胞。保守估计，国内核医药产值目前已近20亿。 

核技术还能帮助我们分析雾霾的成因。

人造太阳 

这个看上去像八爪鱼一样的庞然大物，就是世界上最先进的核聚变实验设备。未来的某一天，人类或许可以用这样的方式，建造一个“人造太阳”，那将是一个彻底不会枯竭的能量源。

可是，模拟核聚变，需要制造上亿度的高温，科学家们怎么造出来这么高的温度？这么高的温度又拿什么来装才不熔化呢？

这块看起来有点像红烧肉的材料，是中国科学家们最新研制的核聚变屏蔽材料。它能够抗辐射、耐高温，既能保护反应容器不被烧毁，还能确保核聚变不熄火。

表层的设计理念，来自中国厨艺里的花刀，它能让材料在高温中保持韧性和伸缩性。

“华龙一号”海外工程

这是“华龙一号”的海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核电站。建成后每年发电量将超过180亿度，可以完全解决卡拉奇市及周边的电力供应问题。

中国工程师在卡拉奇特有的“泥岩”地质上，如何再建设超级工程？他们又会碰到什么难题呢？

以华龙一号为代表的中国核电，已经成为高铁之后，又一张走向世界的中国新名片。从巴基斯坦为起点，在"一带一路"沿线，还有近30个国家计划发展核电，装机总规模大约1.5亿千瓦，后续至少会撬动2.5万亿元的投资，这是一个充满想象力的大市场。