Торієва енергетика: екологічніше рішення для ядерних реакторів

• Автор:
• ім'я автора

  Quantumrun Foresight
• Серпень 11, 2022

Короткий огляд

Розробка Китаєм ядерних реакторів з розплавленим соляним паливом, що працюють на торієвому паливі, знаменує значний зсув у світовій енергетичній динаміці, пропонуючи більш поширену та потенційно безпечнішу альтернативу урану. Ця технологія не тільки обіцяє переваги для навколишнього середовища за рахунок зменшення токсичних відходів і викидів вуглецю, але й позиціонує Китай як потенційного лідера в експорті сталої енергії. Проте питання щодо довгострокової роботи та безпеки цих реакторів, зокрема щодо корозійного впливу розплавленої солі та можливого неправильного використання урану-233, залишаються повністю вирішеними.

Енергетичний контекст торію

У 2021 році Китай приголомшив світовий енергетичний сектор, оголосивши про завершення будівництва ядерного реактора з розплавленої солі на торієвому паливі. Ця технологія альтернативної енергії може стати комерційно доступною до 2030 року. 

Ядерні реактори, що працюють на торієвому паливі, використовують суміш розплавленої солі з торієм або ураном для виробництва енергії. Китай зробив вибір на користь торію через велику кількість цього металу в країні. Уранові реактори в інших країнах світу також потребують води для охолодження, що додає геологічних обмежень для їх будівництва. З іншого боку, торієвий реактор використовує розплавлену сіль як для транспортування тепла, так і для охолодження реактора, усуваючи будь-яку необхідність будівництва поблизу водойми. Однак для початку реакції торій необхідно перетворити на уран 233 (U 233) за допомогою ядерного бомбардування. U 233 є високорадіоактивним.

Повідомляється, що технологія, яка використовується в ядерних реакторах з розплавленим соляним паливом на торієвому паливі, є безпечнішою, оскільки спалювання рідини зменшує ризик виходу реакцій з-під контролю та пошкодження структур реактора. Крім того, торієві реактори є більш безпечними для навколишнього середовища, оскільки спалювання торію не виробляє токсичний плутоній, на відміну від реакторів, що працюють на урановому паливі. Однак сіль може роз'їдати конструкцію реактора при високих температурах. Корозія, спричинена пошкодженням сіллю, може пройти від п’яти до десяти років, щоб виявити себе, тому, як ці реактори можуть працювати з часом, ще не повністю з’ясовано.

Руйнівний вплив

Розробка Китаєм реакторів на основі торію може призвести до більшої енергетичної незалежності Китаю, зменшивши залежність від імпорту урану з країн, з якими він має напружені дипломатичні відносини. Успішний перехід на торієві реактори дозволить Китаю отримати доступ до більш надлишкового та потенційно безпечнішого джерела енергії. Ця зміна є особливо важливою, враховуючи нинішню сильну залежність країни від урану, який є менш поширеним і часто надходить через складні геополітичні канали.

Потенційне широке впровадження реакторів на основі торію є багатообіцяючим шляхом до значного скорочення викидів вуглецю. До 2040 року це може сприяти поступовій відмові від джерел енергії на основі викопного палива, таких як електростанції, що працюють на вугіллі, які зараз є головним джерелом забруднення навколишнього середовища та викидів парникових газів. Таким чином, перехід на торієві реактори може відповідати енергетичним цілям і глобальним зобов’язанням щодо скорочення викидів вуглецю. Крім того, цей зсув продемонстрував би широкомасштабне практичне застосування альтернативних ядерних технологій.

На міжнародному фронті володіння Китаєм технологіями торієвих реакторів може позиціонувати його як лідера глобальних енергетичних інновацій. Ця технологія пропонує менш придатну для озброєння альтернативу традиційній атомній енергії, що робить її привабливим варіантом для експорту в країни, що розвиваються. Однак необхідно висловити застереження через потенційне виробництво урану-233, побічного продукту торієвих реакторів, який може використовуватися у вибухівці та зброї на основі урану. Цей аспект підкреслює необхідність суворих заходів безпеки та регулювання при розробці та розгортанні торієвих реакторів, щоб запобігти неправильному використанню урану-233.

Наслідки енергії торію 

Більш широкі наслідки майбутнього впливу торію на енергетичні ринки можуть включати:

• Більше країн інвестують у розробку реакторів з розплавленої солі через їх потенційну можливість безпечного будівництва будь-де, а також їх виробництво екологічно чистої енергії. 
• Розширення досліджень радіоактивних альтернатив урану, які можна використовувати в ядерних реакторах.
• Будується більше електростанцій у сільських і посушливих регіонах, що сприяє економічному зростанню в цих регіонах. 
• Майбутні дослідження будівництва торієвих реакторів у громадській інфраструктурі та військових активах, таких як авіаносці. 
• Західні країни намагаються застосувати геополітичну тактику, щоб стримати експорт Китаєм технології торієвих реакторів, оскільки це становить потенційну конкурентну загрозу їхнім ініціативам з експорту енергії.
• Торій некоректно порівнюється з ядерною енергією в соціальних мережах, що призвело до протестів місцевого населення там, де пропонують побудувати торієві реактори. 

Питання для розгляду

• Чи вірите ви, що більш екологічні аспекти енергії, виробленої торієм, можуть принести значну користь суспільству в порівнянні з його руйнівним потенціалом через збільшення вироблення U 233?
• Як лідерство Китаю у виробництві торію може вплинути на його стратегічне становище у 2030-х роках?