Torija enerģija: zaļāks enerģijas risinājums kodolreaktoriem

ATTĒLA KREDĪTS:
Attēls kredīts
iStock

Torija enerģija: zaļāks enerģijas risinājums kodolreaktoriem

Torija enerģija: zaļāks enerģijas risinājums kodolreaktoriem

Apakšvirsraksta teksts
Torija un izkausētā sāls reaktori varētu būt nākamā “lielākā lieta” enerģētikā, bet cik droši un zaļi tie ir?
    • Autors:
    • Autors nosaukums
      Quantumrun Foresight
    • Augusts 11, 2022

    Ieskata kopsavilkums

    Ķīnas ar torija degvielu darbināmu izkausētu sāļu kodolreaktoru izstrāde iezīmē ievērojamas pārmaiņas globālajā enerģijas dinamikā, piedāvājot bagātīgāku un potenciāli drošāku alternatīvu urānam. Šī tehnoloģija ne tikai sola ieguvumus videi, samazinot toksiskos atkritumus un oglekļa emisijas, bet arī pozicionē Ķīnu kā potenciālu ilgtspējīgas enerģijas eksporta līderi. Tomēr joprojām pilnībā jārisina bažas par šo reaktoru ilgtermiņa darbību un drošību, jo īpaši attiecībā uz izkausētā sāls korozīvo ietekmi un iespējamo urāna-233 ļaunprātīgu izmantošanu.

    Torija enerģijas konteksts

    2021. gadā Ķīna satrieca pasaules enerģētikas nozari, paziņojot par ar toriju darbināma kausētā sāls kodolreaktora pabeigšanu. Šī alternatīvās enerģijas tehnoloģija varētu kļūt komerciāli pieejama līdz 2030. gadam. 

    Ar torija degvielu darbināmos kausētās sāls kodolreaktoros enerģijas ražošanai izmanto izkausētas sāls maisījumu ar toriju vai urānu. Ķīna izvēlējās toriju, jo valstī ir bagātīgs metāla piedāvājums. Urāna reaktoriem citur pasaulē ir nepieciešams arī ūdens dzesēšanai, tādējādi radot ģeoloģiskos ierobežojumus to konstrukcijai. No otras puses, torija reaktors izmanto izkausētu sāli gan siltuma transportēšanai, gan reaktora dzesēšanai, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc būvniecības ūdenstilpes tuvumā. Tomēr, lai uzsāktu reakciju, torijs ir jāpārvērš par urānu 233 (U 233), izmantojot kodolbumbardēšanu. U 233 ir ļoti radioaktīvs.

    Tiek ziņots, ka ar toriju darbināmos kausētās sāls kodolreaktoros izmantotā tehnoloģija ir drošāka, jo šķidruma dedzināšana samazina risku, ka reakcijas kļūst nekontrolējamas un kaitēs reaktora konstrukcijām. Turklāt torija reaktori ir videi draudzīgāki, jo torija dedzināšana nerada toksisku plutoniju, atšķirībā no reaktoriem, kas darbināmi ar urānu. Tomēr sāls augstā temperatūrā var sarūsēt reaktora struktūru. Sāls izraisītu bojājumu izraisītas korozijas var ilgt piecus līdz desmit gadus, lai tās atklātos, tāpēc vēl nav pilnībā noskaidrots, kā šie reaktori var darboties laika gaitā.

    Traucējoša ietekme

    Ķīnas uz torija bāzes ražotu reaktoru izstrāde var palielināt Ķīnas enerģētisko neatkarību, samazinot atkarību no urāna importa no valstīm, ar kurām tai ir saspringtas diplomātiskās attiecības. Veiksmīga pāreja uz torija reaktoriem ļautu Ķīnai izmantot bagātīgāku un potenciāli drošāku enerģijas avotu. Šīs izmaiņas ir īpaši nozīmīgas, ņemot vērā valsts pašreizējo lielo atkarību no urāna, kas ir mazāk bagātīgs un bieži tiek iegūts, izmantojot sarežģītus ģeopolitiskos kanālus.

    Iespējamā plaši izplatītā torija bāzes reaktoru ieviešana ir daudzsološs veids, kā ievērojami samazināt oglekļa emisijas. Līdz 2040. gadam tas varētu atvieglot fosilo kurināmo enerģijas avotu, piemēram, ogļu spēkstaciju, kas pašlaik ir galvenais vides piesārņojuma un siltumnīcefekta gāzu emisiju veicinātājs, pakāpenisku pārtraukšanu. Tādējādi pāreja uz torija reaktoriem varētu atbilst enerģētikas mērķiem un globālajām saistībām samazināt oglekļa emisijas. Turklāt šī maiņa demonstrētu plaša mēroga alternatīvu kodoltehnoloģiju praktisku pielietojumu.

    Starptautiskā līmenī Ķīnas torija reaktoru tehnoloģijas meistarība varētu pozicionēt to kā pasaules enerģētikas inovācijas līderi. Šī tehnoloģija piedāvā mazāk ieroču alternatīvu tradicionālajai kodolenerģijai, padarot to par pievilcīgu iespēju eksportam uz jaunattīstības valstīm. Tomēr ir jāievēro piesardzība, jo var tikt ražots urāns-233, kas ir torija reaktoru blakusprodukts, ko varētu izmantot sprāgstvielās un ieročos, kuru pamatā ir urāns. Šis aspekts uzsver vajadzību pēc stingriem drošības un reglamentējošiem pasākumiem torija reaktoru izstrādē un izvietošanā, lai novērstu urāna-233 ļaunprātīgu izmantošanu.

    Torija enerģijas ietekme 

    Torija enerģijas turpmākās ietekmes uz enerģijas tirgiem plašākas sekas var ietvert:

    • Vairāk valstu iegulda kausētā sāls reaktoru izstrādē, jo tos var droši būvēt jebkurā vietā, kā arī to zaļās enerģijas ražošanu. 
    • Pastiprināti pētījumi par radioaktīvām urāna alternatīvām, ko var izmantot kodolreaktoros.
    • Lauku un sausajos reģionos tiek būvēts vairāk spēkstaciju, veicinot ekonomisko izaugsmi šajos reģionos. 
    • Turpmākie pētījumi par torija reaktoru būvniecību publiskajā infrastruktūrā un militārajos aktīvos, piemēram, gaisa kuģu pārvadātājus. 
    • Rietumu valstis, kas mēģina izmantot ģeopolitisku taktiku, lai ierobežotu Ķīnas torija reaktoru tehnoloģiju eksportu, jo tas rada potenciālus konkurences draudus to enerģijas eksporta iniciatīvām.
    • Sociālajos medijos torijs tiek neprecīzi salīdzināts ar kodolenerģiju, izraisot vietējo iedzīvotāju protestus, kur tiek ierosināts būvēt torija reaktorus. 

    Jautājumi, kas jāapsver

    • Vai jūs uzskatāt, ka torija radītās enerģijas videi nekaitīgākie aspekti var dot sabiedrībai būtisku labumu salīdzinājumā ar tās postošo potenciālu, palielinot U 233 veidošanos?
    • Kā Ķīnas vadošā loma torija enerģijas ražošanā varētu ietekmēt tās stratēģisko stāvokli 2030. gados? 

    Ieskata atsauces

    Šim ieskatam tika izmantotas šādas populāras un institucionālas saites: