Chiny przygotowują się do rozpoczęcia pierwszych testów reaktora jądrowego ze stopionymi solami, wykorzystującego tor zamiast uranu

Naukowcy w Chinach są na skraju uruchomienia eksperymentalnego reaktora po raz pierwszy, który według niektórych jest Świętym Graalem energii jądrowej – bezpieczniejszym, tańszym i mniej uzbrojonym.

Według brytyjskiej gazety The Guardian, reaktor na bazie toru ze stopioną solą miał zostać ukończony w tym miesiącu, a pierwsze testy rozpoczną się już we wrześniu. Oświadczenie rządu prowincji Gansu.

Tor jest pierwiastkiem metalicznym o właściwościach radioaktywnych, zbliżonym do uranu w układzie okresowym, który był uważany za alternatywne źródło paliwa, gdy Stany Zjednoczone po raz pierwszy rozwijały technologię energetyki jądrowej w latach 40. XX wieku.

Amerykanie opracowali nawet eksperymentalny reaktor jądrowy na stopioną sól oparty na torze w Oak Ridge National Laboratory w Tennessee, ale Stany Zjednoczone zamknęły go i porzuciły tor na rzecz uranu na początku lat siedemdziesiątych.

Nowy reaktor, zbudowany w Wuwei na skraju pustyni Gobi w północnych Chinach, jest eksperymentalnym prototypem zaprojektowanym tak, aby mieć moc wyjściową zaledwie 2 megawatów.

Według artykułu badawczego opublikowanego w chińskim czasopiśmie naukowym „Nuclear Technologies” przez Shanghai Institute of Applied PhysicsPlan długoterminowy polega na opracowaniu serii małych reaktorów z roztopionymi solami, z których każdy wytwarza 100 megawatów energii, co wystarczy dla około 100 000 ludzi.

Elektrownie stopionej soli nie wykorzystują wody do chłodzenia, jak konwencjonalne elektrownie jądrowe, więc mogą być budowane w regionach pustynnych, takich jak słabo zaludnione regiony zachodnie Chin.

Mówi się, że pierwsze komercyjne fabryki wykorzystujące nową technologię mają rozpocząć działalność w 2030 roku.

Prezydent Xi Jinping zobowiązał się, że do 2060 roku Chiny będą neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla.

Nigel Marks, adiunkt fizyki na Uniwersytecie Curtin, powiedział, że dążenie Chin do wykorzystania toru jako paliwa jądrowego było ekscytującym osiągnięciem.

„Ożywili program badawczy, który Stany Zjednoczone wstrzymały w latach sześćdziesiątych” – powiedział dr Marks.

„Kto wie, może w innym klimacie z różnymi gospodarkami mogą sprawić, że to zadziała”.

Thorium – nazwane na cześć Thora, nordyckiego boga piorunów – ma kilka głównych zalet w stosunku do uranu.

Tylko odpady promieniotwórcze toru powinny być składowane przez około 500 lat, w porównaniu do kilku tysięcy uranu.

Wytwarzanie uranu z toru przeznaczonego do broni jest również trudniejsze i bardziej czasochłonne.

Niektórzy obrońcy toru spekulowali nawet, że Stany Zjednoczone wybrały tylko uran zamiast toru, ponieważ był on bardziej przydatny do produkcji broni jądrowej.

Jednak dr Marks powiedział, że to „wszystko nonsens”.

„Głównym powodem, dla którego uran był używany od pierwszego reaktora na początku lat 40., jest to, że wszystko działa tak łatwo dla uranu” – powiedział.

„Istnieje tylko jeden pierwiastek, który może naturalnie wywołać reakcję rozszczepienia po wyjęciu z pudełka, a jest nim uran.

„Tor w zasadzie może uwalniać energię, ale nie jest to tak łatwe, jak w przypadku uranu”.

Na przykład tor jest bardziej płodny niż rozszczepialny, co oznacza, że ​​do uruchomienia łańcucha toru potrzebuje innej technologii jądrowej, zwykle reaktora uranowego, powiedział.

„Chemicznie jest to zupełnie inny pierwiastek” – powiedział.

„Więc rzeczy, które są proste w przypadku uranu, są skomplikowane w przypadku toru”.

Powiedział, że Indie, które do 2008 roku nie miały dostępu do uranu dla elektrowni jądrowych, od dziesięcioleci próbowały rozwinąć energię toru, ale to nigdy nie zadziałało.

Powiedział, że najważniejszą rzeczą, która utrzymuje tor jako potencjalne źródło paliwa, jest koszt i ryzyko opracowania nowej technologii, która może ostatecznie nie działać lub być opłacalna.

Dr Marks powiedział, że technologia stopionej soli może być z łatwością stosowana z uranem, takim jak tor.

Użycie stopionej soli zamiast wody oznacza, że ​​reaktor nie może się stopić w taki sam sposób, jak konwencjonalne reaktory chłodzone wodą.

Reaktory ze stopionymi solami są również prawdopodobnie tańsze, ponieważ nie muszą być ciśnieniowe, aby zapobiec przekształceniu się schłodzonej wody w parę.

Dr Marks powiedział, że podejście Chin nie polegało na „trzymaniu wszystkich jajek w jednym koszyku”.

„Mają dwie różne technologie i istnieje wiele różnych projektów reaktorów, których szukają w całym sektorze jądrowym” – powiedział.

„Więc dają mu dobrą szansę i naprawdę jestem zainteresowany tym, co się stanie”.