چین اولین راکتور فعال توریم جهان را راه‌اندازی کرد

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، چین زنجیره‌های فناوری و صنعتی کامل و مستقل TMSR را ایجاد کرده است و از دستیابی به یک موفقیت بزرگ در انرژی هسته‌ای پیشرفته خبر داده است. این کشور با موفقیت برای اولین بار در تاریخ، تبدیل توریم به سوخت اورانیوم را در یک راکتور نمک مذاب توریم (TMSR) انجام داده است.

موسسه فیزیک کاربردی شانگهای (SINAP) وابسته به آکادمی علوم چین تأیید کرد که پس از بارگذاری راکتور با توریم، داده‌های تجربی معتبری را به دست آورده است.

این نتیجه اولین اثبات قطعی از امکان‌سنجی فنی استفاده از توریم در یک سیستم راکتور نمک مذاب را ارائه می‌دهد.

این دستاورد یک نقطه عطف حیاتی است که مسیری مناسب برای چین جهت بهره‌برداری از منابع گسترده توریم داخلی خود ارائه می‌دهد. همچنین گامی مهم در توسعه جهانی انرژی هسته‌ای نسل بعدی محسوب می‌شود.

مزایای راکتور‌های نمک مذاب نسل چهارم

این آزمایش از یک راکتور هسته‌ای پیشرفته نسل چهارم استفاده می‌کند. برخلاف راکتور‌های معمولی، TMSR‌ها به جای آب از نمک مذاب با دمای بالا به عنوان خنک‌کننده استفاده می‌کنند.

این طراحی چندین مزیت کلیدی از جمله ویژگی‌های ایمنی ذاتی و قابلیت کار در فشار اتمسفر را ارائه می‌دهد که باعث کاهش فشار مکانیکی می‌شود. همچنین، این فناوری برای خنک شدن به آب نیاز ندارد و خروجی با دمای بالا ارائه می‌دهد.

این ویژگی‌های خاص، دلیل آن است که راکتور‌های نمک مذاب به طور گسترده به عنوان مؤثرترین و مناسب‌ترین طرح برای استفاده از توریم به عنوان سوخت هسته‌ای در نظر گرفته می‌شوند.

رآکتور آزمایشی TMSR که توسط SINAP با همکاری سایر مؤسسات چینی ساخته شده است، تأسیساتی بی‌نظیر است. این رآکتور در حال حاضر تنها رآکتور نمک مذاب عملیاتی در جهان است که به طور فعال با سوخت توریم بارگذاری و آزمایش می‌شود.

توسعه برنامه و ادغام صنعتی

این موفقیت، اوج یک تلاش بلندمدت است، چرا که برنامه TMSR چین برای اولین بار در سال ۲۰۱۱ آغاز شد. SINAP گزارش می‌دهد که این پروژه با موفقیت از تحقیقات آزمایشگاهی پایه به تأیید مهندسی فناوری‌ها، مواد و تجهیزات اصلی خود منتقل شده است.

یکی از عناصر کلیدی استراتژیک این برنامه، ایجاد یک زنجیره تأمین مستقل بوده است، به طوری که چین اکنون دارای فناوری کامل و بومی TMSR و قابلیت‌های صنعتی است.

با تأیید این امکان‌سنجی فنی، SINAP قصد دارد با شرکت‌های پیشرو در زمینه انرژی همکاری کند تا زنجیره تأمین را تقویت کرده و کاربرد مهندسی این فناوری را در دنیای واقعی تسریع بخشد. هدف اعلام شده، ساخت یک پروژه نمایشی ۱۰۰ مگاواتی و عملیاتی کردن آن تا سال ۲۰۳۵ است.

خروجی دمای بالای TMSR‌ها امکان ادغام عمیق با سایر صنایع، از جمله منابع تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی، و همچنین تولید هیدروژن در دمای بالا را فراهم می‌کند. این ادغام از ساخت یک سیستم انرژی جامع و کم‌کربن پشتیبانی می‌کند.

پتانسیل عظیم ذخایر توریم

اوایل امسال، یک گزارش از طبقه‌بندی خارج‌شده فاش کرد که چین ممکن است توریم بسیار بیشتری از آنچه قبلاً تخمین زده می‌شد، داشته باشد.

این گزارش به پتانسیل عظیم توریم در زباله‌های معدنی چین اشاره می‌کند. تنها پنج سال زباله معدنی از یک سایت سنگ آهن در مغولستان داخلی حاوی توریم کافی برای تأمین تقاضای انرژی خانوار‌های ایالات متحده برای بیش از ۱۰۰۰ سال است.

مجتمع معدنی بایان اوبو به تنهایی می‌تواند حدود ۱ میلیون تن توریم تولید کند - که به طور بالقوه برای تأمین انرژی چین به مدت ۶۰ هزار سال کافی است.

کارشناسان مدت‌هاست که راکتور‌های توریوم را جهش بعدی در نوآوری انرژی می‌دانند. برخی دانشمندان تخمین می‌زنند که یک معدن غنی از توریوم در مغولستان داخلی می‌تواند از نظر تئوری نیاز‌های انرژی چین را برای ده‌ها هزار سال با زباله‌های رادیواکتیو بسیار کمتر از راکتور‌های فعلی مبتنی بر اورانیوم تأمین کند.