Китай совершил крупный прорыв в области передовой ядерной энергетики, успешно осуществив первое в мире преобразование тория в ядерное топливо в реакторе на расплавах солей (TMSR). Как сообщает Shanghai Institute of Applied Physics (SINAP) Китайской академии наук, после загрузки тория в реактор были получены достоверные экспериментальные данные. Этот результат представляет собой первое конкретное доказательство технической осуществимости использования тория в системе реактора на расплавах солей.
Данное достижение является ключевым этапом, открывающим Китаю практический путь для освоения своих обширных внутренних ресурсов тория. Это также представляет собой значительный шаг вперед в глобальном развитии ядерной энергетики следующего поколения. Этот эксперимент использует передовой ядерный реактор четвертого поколения. В отличие от обычных реакторов, TMSR используют в качестве теплоносителя высокотемпературный расплав солей вместо воды. Такая конструкция предлагает несколько ключевых преимуществ, включая присущие ей функции безопасности и способность работать при атмосферном давлении, что снижает механическую нагрузку. Кроме того, эта технология не требует воды для охлаждения и обеспечивает высокотемпературный выход. Именно эти специфические характеристики делают реакторы на расплавах солей наиболее эффективной и подходящей конструкцией для использования тория в качестве ядерного топлива.
Экспериментальный TMSR, построенный SINAP в сотрудничестве с другими китайскими институтами, является уникальным объектом. В настоящее время это единственный в мире действующий реактор на расплавах солей, который активно загружается и испытывает ториевое топливо. Этот успех стал кульминацией долгосрочных усилий, поскольку китайская программа TMSR была впервые запущена в 2011 году. SINAP сообщает, что проект успешно перешел от фундаментальных лабораторных исследований к инженерной проверке своих основных технологий, материалов и оборудования. Ключевым стратегическим элементом этой программы стало создание независимой цепочки поставок, и теперь Китай обладает полными, самостоятельно разработанными технологиями TMSR и промышленными возможностями.
После подтверждения технической осуществимости SINAP планирует сотрудничать с ведущими энергетическими компаниями для укрепления цепочки поставок и ускорения практического инженерного применения технологии. Заявленная цель — построить демонстрационный проект мощностью 100 мегаватт и ввести его в эксплуатацию к 2035 году. Высокотемпературный выход TMSR позволяет глубоко интегрироваться с другими отраслями промышленности, включая возобновляемые источники, такие как солнце и ветер, а также с высокотемпературным производством водорода. Эта интеграция поддерживает создание комплексной низкоуглеродной энергетической системы.
Ранее в этом году в рассекреченном отчете было раскрыто, что у Китая может быть гораздо больше тория, чем предполагалось ранее. В отчете указывается на огромный потенциал тория в отходах горнодобывающей промышленности Китая. Всего пятилетний объем горнодобывающих отходов с месторождения железной руды во Внутренней Монголии содержит достаточно тория, чтобы снабжать энергетические потребности домашних хозяйств США в течение более 1000 лет. Один только горнодобывающий комплекс Баян-Обо может дать около 1 миллиона тонн тория — потенциально достаточно для обеспечения энергетических потребностей Китая в течение 60 000 лет. Эксперты давно рассматривают ториевые реакторы как следующий скачок в энергетических инновациях. По оценкам некоторых ученых, одна богатая торием шахта во Внутренней Монголии могла бы теоретически снабжать Китай энергией в течение десятков тысяч лет с гораздо меньшим количеством радиоактивных отходов, чем современные урановые реакторы.