Экспериментальный реактор на северо-западе Китая добился прорыва, ториевая расплавленносолевая технология может обеспечить чистую энергию на 20 000 лет

Торий-расплавленные реакторы изменили эту ситуацию. Энергия, высвобождаемая при распаде одного тонны тория, примерно равна энергии нескольких миллионов тонн угля, что значительно превосходит эффективность уранового топлива. Высокий коэффициент использования тория позволяет теоретически обеспечить долгосрочные энергетические потребности человечества. В Китае запасов тория достаточно, и при полном освоении их хватит для удовлетворения внутреннего долгосрочного электроснабжения. Это вызывает размышления о том, исчезнут ли опасения по поводу энергетического дефицита.

Безопасность — еще один важный аспект. Традиционные атомные электростанции используют высоконапорные водяные системы охлаждения, при отказе которых возможны серьезные аварии. В памяти людей остаются трагические события в истории ядерной энергетики. Торий-расплавленные реакторы используют жидкий расплавленный соль как топливо и теплоноситель, работают при нормальном атмосферном давлении и не требуют большого количества воды. При повышении температуры расплав соли автоматически затвердевает, блокируя реакцию. Эта конструкция по физическим принципам снижает риск взрыва и утечки. Экспериментальные установки построены в засушливых внутренних районах, что подтверждает низкую зависимость от водных ресурсов.

Обработка отходов также более экологична. Традиционные урановые реакторы производят радиоактивные отходы с высокой активностью и долгим сроком хранения. В системах на тории объем отходов меньше, а радиоактивность быстро снижается — большинство из них достигает безопасного уровня примерно за сто лет. Это снижает нагрузку на долгосрочное хранение и уменьшает экологические риски. Более того, форма топлива затрудняет извлечение оружейного материала, что контролирует распространение ядерного оружия с источника.

Компактность — еще одно преимущество этой технологии. Традиционные реакторы крупные, требуют огромных охлаждающих башен и защитных оболочек. Торий-расплавленные реакторы исключают эти компоненты, их ядро можно сделать относительно компактным. В будущем демонстрационные или коммерческие установки могут быть модульными и гибко размещаться. Это открывает новые возможности для обеспечения стабильного электроснабжения в отдаленных районах или промышленных зонах.

Китайская научно-исследовательская команда много лет преодолевала сложности с материалами. Высокотемпературные расплавы соли обладают сильной коррозией, обычные материалы не выдерживают. Исследователи разработали сплавы, устойчивые к экстремальным условиям. Эти достижения невозможны без самостоятельных инноваций и поддержки ресурсов, таких как редкоземельные металлы. Производственная цепочка полностью отечественная, все ключевое оборудование — собственного производства.

Этот 2-мегаваттный экспериментальный реактор прошел путь от запуска до достижения полной мощности и успешного эксперимента по добавлению тория. В 2023 году достиг критического состояния, в 2024 — вышел на полную мощность, затем началась трансформация тория и урана. Данные показывают, что торий-232 успешно превращается в делящийся уран-233. Этот шаг подтвердил возможность ядерного топливного цикла и подготовил почву для более масштабных применений.

В перспективе планируется развитие реакторов поэтапно — от экспериментальных до исследовательских и демонстрационных. Цель — создание демонстрационной установки мощностью около сотни мегаватт к 2035 году. Тогда технологии станут более зрелыми, а стоимость — ниже. Чистое и стабильное электроснабжение будет способствовать развитию новых отраслей.

Эти достижения заставляют задуматься о будущем энергетической системы. Традиционные ископаемые ресурсы ограничены, а возобновляемые источники — переменчивы. Торий-расплавленные реакторы предлагают надежное решение. Они не только обеспечивают электроэнергию, но и могут сочетаться с ветровой и солнечной энергетикой, создавая систему взаимодополнения. В засушливых внутренних регионах ядерная энергетика перестает казаться недосягаемой.

Будущее энергии станет чище, безопаснее и более насыщенным? Работа этого экспериментального реактора, возможно, уже дает частичные ответы.