Китайские исследователи представили проект создания малогабаритного ядерного реактора на тории и смеси расплавленных солей. Данные энергетические установки не используют воду для охлаждения, и их эксплуатация значительно безопаснее урановых. КНР планирует построить до 30 ториевых реакторов в странах-партнерах. 

Прототип первой энергетической установки будет представлен уже в августе, а его испытания стартуют в сентябре. Окончание строительства первого коммерческого ториевого реактора намечено на 2030 год.

Расплавленная соль при контакте с воздухом быстро охлаждается и затвердевает, изолируя торий, что делает его использование безопасным в сравнении с традиционными видами ядерного топлива. Вследствие утечки элемента в окружающую среду попадает меньше радиации, чем после аналогичных аварий на урановых установках.

Для работы ториевых реакторов не нужна вода, поэтому их строительство поможет решить проблему энергоснабжения засушливых и пустынных районов. Помимо города Увэй, власти страны намерены снабдить энергетическими установками ряд населенных пунктов на западе Китая. В рамках инвестиционной программы «Один пояс, один путь» КНР будет вкладываться в инфраструктуру 70 стран.

Член Народного политического консультативного совета Китая (CPPCC) Ван Шоцзюнь отмечает, что экспорт ядерной энергии поможет оптимизировать продажи страны за рубеж и высвободить внутренние производственные мощности.

Малогабаритные реакторы могут стать ключевыми в будущем переходе к чистой энергии из-за своей эффективности, гибкости и экономичности, предполагает профессор физики Шанхайского института прикладной физики Ян Жуй.

Торий — более распространенный в земной коре элемент, чем уран. В чистом виде слаборадиоактивный металл не является топливом, так как не способен поддерживать цепную реакцию распада. Торий используется только в составе замкнутого ядерного топливного цикла. Однако при трансмутации Th232 получают U233, который способен работать в реакторе. Топливо из него перестает быть радиоактивным через несколько сотен лет, а для уранового цикла это значение составляет сотни тысяч лет. В ходе трансмутации Th232->U233 образуется промежуточный Pa233, который является нейтронным ядом и долго распадается. В топливе с торием нарабатывается побочный изотоп U232, осложняющий переработку отработавшего ядерного топлива из-за цепочки жестких гамма-излучателей.

В апреле ученые Томского политехнического университета опубликовали работу, посвященную разработке гибрида ядерного и термоядерного реакторов. В системе используются оружейный плутоний и торий. Применение последнего способствует сокращению выработки реактором объемов опасных радиоактивных отходов. Исследователи полагают, что мощность создаваемого источника энергии составит 60-100 МВт, а его размеры будут относительно компактны.

В сентябре прошлого года американские исследователи начали работу по внедрению на АЭС безопасного топлива, которое почти полностью состоит из тория — Advanced Nuclear Energy for Enriched Life. Его создатели утверждают, что при переходе на ANEEL количество радиоактивных отходов уменьшится на 80 %. Первый реактор для данного вида топлива будет изготовлен к 2024 году. 

Комментарии (5)


  1. Oll123
    26.07.2021 17:13
    +2

    Китай сделал сплавы и материалы, которые достаточно толерантны к радиоактивному расплаву тория и соли (горячему во всех смыслах) ?
    Оставив вопрос с реактором который счастливо греет этот расплав без остановок в течении продолжительного времени и при этом не разъедается ей же, вопрос - а как снимают\передают энергию с такой соляной каши ? Вторыми - третьими контурами с водой ?


    1. Lofer
      26.07.2021 17:48

      Это политика экспансии "... власти страны намерены снабдить энергетическими установками ряд населенных пунктов на западе Китая. В рамках инвестиционной программы 'Один пояс, один путь' КНР будет вкладываться в инфраструктуру 70 стран. " Эти вложения - связанные кредиты под китайские материалы-подрядчиков-работчих-банки.

      Под этим "прикрытием" могут делать много всего разного и удивительного и эта программа рассчитана не на годы, а на десятилетия, как минимум.


      1. Oll123
        26.07.2021 21:14

        Спасибо за мнение об экспансивной политике Китая о которой я не спрашивал, но может быть вы в курсе о материалах или планируемых системах теплосъема ? Было бы клево..


        1. Lofer
          26.07.2021 22:06

          Для теплоотвода могли использовать наработки "Проект Malta: хранение энергии при помощи расплавленной соли выходит на новый уровень" Пилотный проект будет реализован в Китае, правительство которого выразило готовность поддержать проект. Массивную систему сразу создать не получится, авторы развернут относительно небольшую инфраструктуру, которую, впрочем, легко масштабировать.

          У них вполне может не быть технологий в настоящее время, и это не более чем декларация о намерениях. Реактор HTR-PM 8 лет доводили до первых тестовых испытаний (2012-2020 гг). И вроде бы ториевые реакторы не считались экономически выгодными еще лет 5 назад. С чего бы это вдруг китайцы решили облагодетельствовать мир экономически сомнительной технологией с непонятным технологическим циклом и решениями, с уверенностью заявляя о их масштабируемости ?


          1. Oll123
            26.07.2021 22:27

            Так у меня ровно тот же вопрос. Выглядит как неизвестные сплавы выдерживающие работу с радиоактивным солевым сплавом ? Со всех сторон - огого какая штука. Или научная фантастика.