Η Κίνα μόλις αποκάλυψε μια σημαντική ανακάλυψη στα υλικά και την τεχνολογία πυρηνικών αντιδραστήρων που θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για ασφαλέστερη ενέργεια σχάσης με λιγότερα απόβλητα και χωρίς χρήση νερού για ψύξη.
Μια νέα επιστημονική επιτυχία
Τον Απρίλιο του τρέχοντος έτους, Κινέζοι επιστήμονες πρόσθεσαν με επιτυχία φρέσκο καύσιμο σε έναν λειτουργικό πειραματικό αντιδραστήρα τηγμένου άλατος θορίου στην έρημο Γκόμπι. Έξι μήνες αργότερα, οι επιστήμονες από το Ινστιτούτο Εφαρμοσμένης Φυσικής της Σαγκάης στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών ανακοινώνουν τώρα ότι μετέτρεψαν το θόριο σε ουράνιο στον αντιδραστήρα τηγμένου άλατος θορίου, σε μια παγκόσμια πρωτιά σε τέτοιου είδους επιστημονική ανακάλυψη.
Το επίτευγμα έδειξε ότι ο κύκλος καυσίμου θορίου είναι τεχνικά εφικτός και ανοίγει την πόρτα για την πιθανή χρήση του θορίου σε πυρηνικούς αντιδραστήρες σχάσης.
Τι την κάνει τόσο σημαντική
Το θόριο είναι περίπου τρεις φορές πιο άφθονο στη φύση σε σύγκριση με το ουράνιο και δεν έχει σχάσιμα ισότοπα. Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορεί να εμπλουτιστεί και να χρησιμοποιηθεί για πυρηνικά όπλα, σε αντίθεση με το ουράνιο. Και το θόριο πιστεύεται ότι είναι τόσο άφθονο στην Κίνα που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει κατοικίες για χιλιάδες χρόνια.
Η επιστημονική ανακάλυψη δεν σημαίνει ότι η Κίνα βρήκε το Άγιο Δισκοπότηρο της πυρηνικής ενέργειας, αλλά θα ενθάρρυνε την περαιτέρω έρευνα και περισσότερα πειράματα στην «αναπαραγωγή» ουρανίου από θόριο.
Με την επιτυχημένη πειραματική μετατροπή θορίου σε ουράνιο, η Κίνα διαθέτει πλέον τον μοναδικό στον κόσμο λειτουργικό αντιδραστήρα τηγμένου άλατος θορίου, γεγονός που θέτει το Πεκίνο στην πρώτη γραμμή του παγκόσμιου αγώνα για την έρευνα πυρηνικών αντιδραστήρων επόμενης γενιάς.
Η διαδικασία μετατροπής του θορίου σε ενέργεια
Η επιτυχημένη αντίδραση στον αντιδραστήρα τηγμένου άλατος θορίου έδειξε ότι το θόριο-232 συλλαμβάνει συνεχώς νετρόνια και μετατρέπεται σε ουράνιο-233. Το ουράνιο, με τη σειρά του, απελευθερώνει ενέργεια μέσω πυρηνικής σχάσης για να δημιουργήσει έναν αυτοσυντηρούμενο κύκλο «καύσης κατά την αναπαραγωγή».
«Ως τύπος πυρηνικού αντιδραστήρα τέταρτης γενιάς, οι αντιδραστήρες τηγμένου άλατος χρησιμοποιούν τηγμένο άλας υψηλής θερμοκρασίας ως ψυκτικό μέσο», δήλωσε ο Dai Zhimin, διευθυντής του Ινστιτούτου Εφαρμοσμένης Φυσικής της Σαγκάης, σύμφωνα με την China Daily.
«Προικισμένα με εγγενή χαρακτηριστικά ασφαλείας, ψύξη χωρίς νερό, λειτουργία χαμηλής πίεσης και υψηλή θερμοκρασία εξόδου, αναγνωρίζονται διεθνώς ως ο καταλληλότερος τύπος αντιδραστήρα για την αξιοποίηση των πόρων θορίου», πρόσθεσε ο Dai.
Πότε θα παραδοθεί το έργο
Το ινστιτούτο στοχεύει να ολοκληρώσει την κατασκευή και την επίδειξη λειτουργίας ενός θερμικού πρωτοτύπου 100 μεγαβάτ (MW) έως το 2035 και να επιτύχει εφαρμογή σε εμπορική κλίμακα, δήλωσε ο επιστήμονας.
«Αυτό θα επιταχύνει την τεχνολογική καινοτομία και τον μετασχηματισμό της μηχανικής, παρέχοντας τελικά στην Κίνα μια ασφαλή, αξιόπιστη και εγχώρια ελεγχόμενη λύση παραγωγής ενέργειας με βάση το θόριο», δήλωσε ο Dai.
Η Κίνα κυριαρχεί και εδώ
Η Κίνα έχει επίσης παραγάγει εγχώρια όλα τα βασικά μέρη των εξαρτημάτων του αντιδραστήρα, καθώς στοχεύει να δημιουργήσει τη δική της πλήρως ανεξάρτητη βιομηχανική αλυσίδα εφοδιασμού για τεχνολογίες αντιδραστήρων τηγμένου άλατος θορίου. Επιπλέον, η Κίνα έχει τεράστια αποθέματα θορίου, σύμφωνα με διεθνείς και εγχώριες εκτιμήσεις.
Η Κίνα είναι από τους μεγαλύτερους κατόχους αποθεμάτων θορίου στον κόσμο, σύμφωνα με εκτίμηση πόρων του Διεθνούς Οργανισμού Ατομικής Ενέργειας (ΔΟΑΕ) και του Οργανισμού Πυρηνικής Ενέργειας (NEA) του ΟΟΣΑ για το 2016. Ωστόσο, δεν υπάρχει διεθνής ή τυποποιημένη ταξινόμηση για τους πόρους θορίου, επομένως οι εντοπισμένοι πόροι θορίου δεν έχουν την ίδια σημασία όσον αφορά την ταξινόμηση με τους εντοπισμένους πόρους ουρανίου. Το θόριο δεν αποτελεί πρωταρχικό στόχο εξερεύνησης και οι πόροι εκτιμώνται σε σχέση με τους πόρους ουρανίου και σπάνιων γαιών.
Μια νέα έρευνα για το θόριο
Ωστόσο, στις αρχές του έτους, εμφανίστηκε μια αποχαρακτηρισμένη κινεζική έρευνα για τους πόρους θορίου, η οποία δείχνει ότι η Κίνα μπορεί να έχει άπειρα αποθέματα θορίου για πυρηνικούς αντιδραστήρες για δεκάδες χιλιάδες χρόνια.
Η έρευνα ισχυρίζεται ότι μόλις πέντε χρόνια εξορυκτικών αποβλήτων από μια μόνο τοποθεσία σιδηρομεταλλεύματος στην Εσωτερική Μογγολία περιέχουν αρκετό θόριο για να καλύψουν τις ενεργειακές ανάγκες των νοικοκυριών των ΗΠΑ για περισσότερα από 1.000 χρόνια, ανέφερε η South China Morning Post τον Φεβρουάριο, επικαλούμενη έκθεση που δημοσιεύτηκε στο κινεζικό περιοδικό Geological Review.
Εάν αξιοποιηθεί πλήρως, η μεταλλευτική περιοχή Bayan Obo στην Εσωτερική Μογγολία θα μπορούσε να αποδώσει 1 εκατομμύριο τόνους θορίου. Αυτό θα ήταν αρκετό για να τροφοδοτήσει την Κίνα για 60.000 χρόνια, σύμφωνα με εκτιμήσεις ορισμένων τοπικών επιστημόνων.
www.worldenergynews.gr
