Китай обяви пробив в разработването на почти неизчерпаема и чиста енергия

Китай обяви пробив в разработването на почти неизчерпаема и чиста енергия

Ако информацията се потвърди, Китай е направил решаваща крачка в стремежа си към практически неизчерпаем, сигурен и чист енергиен източник. Китайски учени и инженери обявиха, че са успели да превърнат торий в уран в своя експериментален реактор с разтопени соли - технология, която може да промени бъдещето на енергетиката.

На пръв поглед звучи като научна фантастика или мит за философския камък, но става дума за реална физика - и за потенциален пробив с огромно значение.

Институтът по приложна физика в Шанхай (SINAP) съобщи, че е приключил първоначалните тестове на експерименталния реактор TMSR-LF1, разположен в град Уувей, в пустинята Гоби. Заключението е категорично: реакторът работи. Макар технологията да не е нова, тя представлява възраждане на концепция, изоставена от Съединените щати преди половин век.

„Очаква се малките реактори да играят ключова роля в бъдещия преход към чиста енергия“, заяви професор Ян Руи от SINAP. За Пекин това не е просто научен експеримент, а първа стъпка към нова ера в енергийния сектор.

Възраждането на изоставена американска технология

Историята на китайския успех започва от едно стратегическо решение на Запада. През 60-те години Националната лаборатория „Оук Ридж“ в САЩ успешно експлоатира реактор с разтопена сол в продължение на пет години, доказвайки, че концепцията работи. Въпреки това проектът е прекратен от администрацията на президента Никсън.

Причината е политическа: Студената война налага приоритет на реакторите, които произвеждат плутоний, необходим за ядрени оръжия. Цикълът на тория не генерира плутоний и поради това е изоставен. Днес Китай, изправен пред нарастваща енергийна нужда, възражда именно технологията, която САЩ са отхвърлили.

Как Китай „превърна“ тория в уран?

За да разберем как точно протича процесът. Торият е сребрист метал, който се намира в земната кора. Той е естествен радиоактивен елемент, но е относително рядък. Сам по себе си той не може да се раздели, нито да предизвика ядрена реакция, по същия начин, по който влажното дърво не може да се запали с една кибритена клечка.

Китайските учени са „бомбардирали“ тория с бавни неутрони. В резултат торий-232 се превръща в уран-233 – делящ се изотоп, способен да поддържа ядрена реакция и да генерира топлина. По този начин те са превърнали достъпен и евтин материал в ефективно ядрено гориво. Само едно от китайските находища на торий съдържа достатъчно ресурс за производство на енергия за около 1000 години.

Разтопена сол вместо горивни пръти

Дизайнът на този реактор се различава коренно от традиционните атомни централи. Вместо твърди уранови горивни пръти, китайските инженери използват течна смес - торий, разтворен във флуоридна сол. Тази смес преминава през ядрото, където протича деленето. Получената топлина се прехвърля към втори, отделен солен кръг, който загрява вода и произвежда пара за турбините.

Предимството на този подход е огромно: реакторът използва над 99% от енергийния потенциал на горивото, докато класическите уранови реактори използват под 5%.

Безопасност и отпадъци: слабите места на ядрената енергетика, решени по нов начин

Ключово предимство на реакторите с разтопена сол е вътрешната им безопасност. За разлика от реакторите с вода под налягане, които работят при налягане 150 пъти по-високо от атмосферното и носят риск от експлозия при повреда, солените реактори функционират при атмосферно налягане. Така рискът от инциденти, подобни на Чернобил, практически отпада.

Системата за безопасност е пасивна - тя не зависи от електроника или човешка намеса. В основата на реактора има т.нар. „замразяваща тапа“ („freeze plug“) - клапан от същата сол, поддържан твърд от вентилатор. Ако реакторът прегрее или спре токът, вентилаторът се изключва, тапа­та се разтопява и течното гориво се оттича в подземни резервоари, където реакцията спира сама. Там горивото се охлажда и втвърдява, улавяйки радиоактивните продукти.

Повечето отпадъчни продукти имат срок на годност от около 300 години, което е много по-кратко от десетките хиляди години, необходими за разграждането на класическите отпадъци. Това превръща проблема от геоложки в управляем на човешко ниво.

Стратегическа визия и енергиен суверенитет

Успехът на китайския проект не би бил възможен без дългосрочната държавна стратегия. Докато САЩ залагаха на технологии, обслужващи военните им цели, Пекин, изправен пред тежко замърсяване и зависимост от изкопаеми горива, инвестира милиарди долари от 2011 г. насам в развитие на ториевите реактори.

Експерименталният реактор TMSR-LF1, с мощност 2 мегавата, е само първа крачка. До 2030 г. Китай планира да построи демонстрационен реактор с мощност 373 мегавата, който ще проправи пътя за търговското внедряване.

За държава, която използва повече въглища от останалия свят, перспективата да разполага със собствен, чист и практически неизчерпаем източник на енергия представлява повратна точка.

Потенциал за глобално влияние

Ако технологията се окаже успешна и приложима в по-голям мащаб, Китай не само би могъл да постигне енергийна независимост, но и да се превърне в износител на нов вид ядрена технология. Това би му предоставило мощен инструмент в борбата срещу климатичните промени и възможност да предложи на света енергиен модел, способен да стимулира устойчивото глобално развитие. /La Vanguardia 

Източник: Isbi - Новини от Испания